Aprenda como a impressão 3D pode aprimorar seus hobbies. Observe Dave enquanto ele projeta, imprime e testa suas quilhas de prancha de surf personalizadas.
Este projeto começou atendendo a uma necessidade e rapidamente se desenvolveu em um empreendimento altamente nerd, com grandes quantidades de experimentação e iteração de design. Eu havia quebrado a nadadeira de uma prancha de surf e procurei substituí-la. A nadadeira que eu precisava só estava disponível em conjuntos de 3 ou 4, mas eu só precisava de uma. Tendo uma impressora 3D em mãos, mergulhei no mundo do design de foil, flex e design de barbatanas de pranchas de surf.
Para imprimir isso barbatana de prancha de surfos arquivos estão hospedados no Loja de design digital MatterHackers aqui.
O Processo de Design:
Dei uma olhada em todas as minhas pranchas de surf, analisei o formato das quilhas e os foils de cada uma delas – infelizmente não havia duas quilhas iguais. Alguns deles pareciam bastante complexos, outros incrivelmente simples. Consegui dividir o design em recursos pequenos nos quais pude me concentrar. Comecei com um esboço simples em um pedaço de papel (porque sou da velha escola), o que me permitiu entender como poderia converter o design digitalmente. Eu uso SolidWorks (uma das muitas opções de software program de design disponíveis) que é mais um programa CAD de ‘engenharia’ onde pude criar o design das aletas digitalmente.
Esboço do perfil –
A maioria das nadadeiras tinha contornos semelhantes, então tirei uma média das minhas duas nadadeiras favoritas que uso com mais frequência. A maior consideração a ser observada period evitar qualquer saliência superior a 35 graus ou mais para garantir que a aleta pudesse imprimir sem qualquer suporte. O contorno da aleta foi esboçado usando a ferramenta ‘spline’ do SolidWorks em um único plano.
Superfície e Folha –
Para a superfície complexa e orgânica da aleta, o design teve que considerar a capacidade de impressão e a hidrodinâmica. Uma superfície metálica é usada para criar uma baixa pressão ao se mover através de um fluido. Não pretendo me aprofundar muito nisso, mas consegui tirar algumas medidas das nadadeiras que tinha e recriar uma superfície frustrada. A superfície frustrada period uma combinação de três estrias – duas seções transversais e uma lombada para atravessar.
Base de barbatana
Minha quilha quebrada tinha alguns pontos de fixação que precisavam ser incluídos no design para que a quilha fosse presa à prancha de surf. Esses pequenos recursos foram criados de maneira aproximada e otimizados após algumas iterações impressas. Os recursos de base da aleta foram criados usando extrusões e cortes básicos.
Barbatanas esquerda e direita –
Este é um dos maiores cheats usados. Para projetar a aleta esquerda, o perfil da aleta central foi dividido ao meio, inclinado em um ângulo de cinco graus e garantido. A barbatana direita foi espelhada da esquerda. Viva os atalhos!
O processo de impressão:
As escolhas de materiais foram mais difíceis do que o esperado para este projeto. Tentei muitas opções: PLA, Nylon, ABS e PET. No last das contas, o PET e o PLA funcionaram muito bem, minha preocupação com o PLA é que ele pode deformar ao sol – mas depois de alguns meses de testes, isso ainda não aconteceu (dedos ainda cruzados). O nylon é um materials forte, mas flexível demais para manter a forma de uma barbatana de prancha de surf em uso e, portanto, não é recomendado para este projeto. O ABS tinha suas vantagens e consegui polir a aleta com vapor para criar uma superfície lisa, mas a adesão da camada period um problema.
A barbatana com melhor desempenho foi impressa no Pulso XE máquina usando NylonX A combinação de nylon e fibra de carbono proporciona incrível resistência e durabilidade com uma rigidez incomparável.
Teste:
Ahhh – a parte mais satisfatória de qualquer tarefa. Consegui retirar algumas pranchas – cada uma com diferentes materiais impressos em 3D. As aletas de náilon de fibra de carbono impressas no Markforged funcionaram de maneira fantástica. Tão bons que eram funcionais, robustos e muito rígidos. As barbatanas de PLA e PETG também funcionaram muito bem. O PLA tem o potencial de se tornar maleável se for deixado ao sol. Reconheço esse risco, mas depois de algumas viagens à praia e algumas tardes com as nadadeiras na traseira do caminhão em um dia quente de verão no sul da Califórnia – elas sobreviveram. As peças impressas apenas em náilon foram decepcionantes, o design da aleta simplesmente não é grosso o suficiente para ser rígido em náilon. O nylon é flexível quando fino e, se for projetado mais grosso, pode ser rígido – as barbatanas das pranchas de surf não parecem ser uma excelente escolha, a menos que sejam combinadas com fibra de carbono de fio longo.
Conclusão:
Não apenas um projeto divertido e satisfatório, mas uma oportunidade de contribuir para a comunidade da impressão 3D, bem como para a comunidade do surf. Enviei os arquivos para o Loja de design digital MatterHackers e eles são gratuitos para qualquer pessoa baixar e imprimir. Este é um projeto que realmente destaca a flexibilidade e o poder da impressão 3D de mesa. Consegui projetar e iterar rapidamente enquanto trabalhava em um pastime pelo qual tenho grande paixão. No last das contas, a impressão 3D facilitou a concretização de algo que eu tinha na cabeça como ideia.