martes, 16 de julio de 2013

Lección 2: ABS es un pésimo material para hacer bushings

Esta es la segunda lección que aprendí fabricando el primer prototipo de impresora:

ABS (por ser blando y por tener un coeficiente de fricción "no bajo" con el acero inoxidable) es un pésimo material para hacer bushings.

Pero comencemos desde el inicio:

Uno de los objetivos de mis impresoras es abaratar el costo al mínimo, eso implica deshacerse de todo lo "caro" dentro de una impresora 3d, y una de las cosas que cae dentro de esa categoría son rodamientos lineales.



Los rodamientos lineales son CAROS, no hay otra manera de ponerlo, pero tienen sus motivos: son precisos y están diseñados para trabajar bajo cargas considerables, curiosamente la impresión 3d es una tecnología que se beneficia de la precisión pero no ejerce cargas considerables por los cuales fueran necesarios rodamientos lineales, por lo que si existiera un componente que eliminara los costos de los rodamientos lineales (aunque eso signifique perdida de calidad en las impresiones) entonces tendría que incluirlo.

En eso entra el nuevo componente: bushings también llamados "plain bearings" (http://en.wikipedia.org/wiki/Plain_bearing) , estas partes tienen la función de reducir la fricción entre componentes que se mueven sin necesidad de rodar (o ocupar rodamientos), mientras menos rodamientos tenga, más barato será la impresora (y a casi 2 dolares el rodamiento, es un elemento a considerar).



Buscando en Thingiverse.com (lugar ideal para ver las ideas de otras personas, claramente no soy el primero en hacer algo así) encontré ideas de donde comenzar (http://www.thingiverse.com/search/basic?q=bushing), y observando todas noté una tendencia:

1)Casi todos ocupan PLA (según lo que sale en algunos modelos es por la dureza del material).
2)No envuelven completamente al cilindro.
3)Tienen áreas que permiten que el bushing cambie de diámetro interior (para compensar las tolerancias de la impresión 3d, no son piezas de precisión).

Tomando todo lo anterior hice mi primer diseño de bushing:



Dentro de todo, "funcionaban" pero era necesario una cantidad importante de lubricante, ademas que no eran silenciosos, y se deformaban (lo que se traducía en inexactitudes en la impresión). por lo que para mi segundo prototipo incluiré las siguientes mejoras:

1)Hechos de nylon (los bushings comerciales están hechos de este material)
2)Capacidad de aumentar o disminuir el diametro interno del bushing (para hacer modificaciones rápidas)
3)Piezas separadas: así podré cambiar el componente que se desgasta sin tener que imprimir todo el carril denuevo (lo que pasa en el primer prototipo).

Saludos y recuerden: Google es tu amigo

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