Stap 6: Met behulp van eigenschappen van het materiaal voor het ontwerp van een SMA bedieningssleutel
Zoals hierboven besproken, kunnen de materiaaleigenschappen genoeg kracht te trekken SMA actuatoren aan hun gestrekte (beginstadium). Hier is een video waarin een van de prototypes die Paolo en ik hebben ontwikkeld met relatief gelijke koeling / verwarming van tijden in de reactie van SMA actuatoren. Zoals u kunt zien, zoals de SMA is belast met elektriciteit het contracten en buigt de PLA-leden, en als er geen huidige gaat langzaam het terug naar de volle lengte als gevolg van de mechanische kracht van PLA. De bedieningssleutel in deze video bestaat uit SMA VERENSTAALDRAAD, PLA lid (bedrukt met MakerBot) en duidelijk acryl voor het basisjaar.
Om dit ontwerp verder, zoals u in dit beeld zien kunt, is deze benadering geïmplementeerd voor de bediening van cellulaire structuren door het monteren van SMA actuatoren tussen knooppunten van stijve/hard materiaal. Daarom:
1) kracht nooit gekopieerd naar de zachte lid direct maar is altijd een overgang in de distributie van de kracht van hard naar zacht.
2) de eigenschappen van het materiaal van de PLA plus de cellulaire structuur bieden een interessante organische reactie door verwarming/koeling cycli van de SMA. Deze benadering van het ontwerp van de motie kan een biologische, stille, levensechte beweging naar uw ontwerp voorzien.
OK. Laten we proberen te maken een kleine prototype samen. U kan deze logica toepassen op bijna om het even wat dat u zou willen ontwerpen. Bijgevoegd vindt u 5 verschillende STL-bestanden die moeten worden geassembleerd en toegewezen met diverse digitale materialen. Stel dat u hebt een helling van materialen, van Soft tot Hard. Werken met Objet 3DPrinter, mij uitgezocht vanuit nog te Hard (TangoBlack + > 60 Shore > Shore 85 > grijs 40 > grijs 25 > VeroWhite). De logica is dat, waar u een kracht (SMA actuatoren) toepassen dan het materiaal moet worden stijf (VeroWhite in dit geval) en de materialen krijgen tussen knooppunten geleidelijk zachter. Op deze manier, u zou hebben een zachtere overgang voor kracht distributie niet ongelijk aan structuren in de natuur. Na het afdrukken van dit stuk, moet u de SMA bedieningssleutel koppelen. Daarvoor gebruikte ik een MakeBot af te drukken verbinding leden gemaakt van PLA, die later werden verzameld in het stuk en toen ik de SMA gemonteerd (Zie de foto's). Bijgevoegd vindt u de STL-bestand voor PLA bestanden ook. Hoe kunnen de PLA-onderdelen worden gekoppeld aan onze cellulaire raster? Met behulp van moeren en bouten van McMaster http://www.mcmaster.com/mv1444941043/#catalog/121/... u kunt koppelen uw leden samen en u hoeft niet te vrezen voor hun verbindingen helemaal. Ook, houd er rekening mee dat u om het even wat aan SMA aandrijvingen kan niet solderen. Dus zowel voor verbindingen met de elektrische draad alsook voor de gewrichten, u zou moeten gebruiken crimp buizen (vindt u een verscheidenheid van deze producten hier: http://www.beadalon.com/). Ik gebruikte ook kleine oog terminals voor de verbindingen tussen de SMA en de schroeven.
Zoals u in deze foto's zien kunt, was de volgende stap het ontwerpen van het formulier voor deze modules. Ik was erg geïnspireerd door dier- en vis schaal systemen. Daarom wordt in het ontwerpproces verkent hoe een cellulaire structuur kan worden uitgebreid naar 3D dimensies om een formele expressie te maken. Alle formulieren zijn gegenereerd computationeel met behulp van sprinkhaan in Rhino-die op zichzelf kunnen een nieuwe instructable-. Dit was een zeer iteratieve, heen en weer tussen digitale ontwerpen en fysieke testen met behulp van 3D-Printer verwerken.
3D printen en gedrag bestuderen / strelen van de blik uit Behnaz Farahi op Vimeo.
Hier is de video van de laatste 3D Printing proces:
3D printen proces / strelen van de blik uit Behnaz Farahi op Vimeo.
Ik hoop dat dit project kan voorzien onze dagelijkse voorwerpen die minder gebaseerd op conventionele mechanische systemen door de invoering van een zacht en organische bewegingen in kwestie is een nieuwe benadering van motion design. En hopelijk heb ik een kleine stap op weg naar een ontwerp van een programmeerbare materie voorzien... Veel geluk en gelukkig maken!
Speciale dank aan:
Paolo Salvagione
Sebastian Morales Prado
Julian Ceipek
Charlie Nordstrom
Gabriel Patin
Vanessa Sigurdson
Noah Weinstein