Прототипирование деталей и узлов с помощью 3D-печати

Список разделов РАДИОТЕХНИЧЕСКИЙ ФОРУМ ЧПУ станки/Конструирование

Описание: ЧПУ/Станки/Различные конструкторские задачи
Модератор: Алаев Ян

#1 Алаев Ян » 14 марта 2017, 19:47

Изображение

Прототипирование (англ. prototyping от др.-греч. πρῶτος — первый и τύπος — отпечаток, оттиск; первообраз) — быстрая «черновая» реализация базовой функциональности для анализа работы системы в целом. На этапе прототипирования малыми усилиями создается работающая система (возможно неэффективно, с ошибками, и не в полной мере). Во время прототипирования видна более детальная картина устройства системы. Используется в машино- и приборостроении, программировании и во многих других областях техники. Прототипирование, по мнению некоторых разработчиков, является самым важным этапом разработки. После этапа прототипирования обязательно следуют этапы пересмотра архитектуры системы, разработки, реализации и тестирования конечного продукта.

Содержание:
Спойлер
1. Начало /viewtopic.php?f=74&t=325&p=14611#p14611
2. Проектирование универсального 19"-корпуса для РЭА /viewtopic.php?f=74&t=325&p=14618#p14618
3. МДФ под раскрой /viewtopic.php?f=74&t=325&p=14736#p14736
4. Ни вашим, ни нашим /viewtopic.php?f=74&t=325&p=14736#p14756
5. Первый пробный вариант /viewtopic.php?f=74&t=325&p=14736#p14776
6. Печатаем боковые стойки /viewtopic.php?f=74&t=325&p=14736#p14858
7. Исправил ошибку в боковой стойке /viewtopic.php?f=74&t=325&p=14859#p14859
8. Угловая стойка /viewtopic.php?f=74&t=325&p=14874#p14874
9. Угловая стойка версия 3 /viewtopic.php?f=74&t=325&p=14901#p14901
10. Угловая стойка версия 4 /viewtopic.php?p=14909#p14909
11. Проблемы с печатью угловой стойки /viewtopic.php?f=74&t=325&p=14965#p14965
12. Угловая стойка - версия 5 /viewtopic.php?f=74&t=325&p=15007#p15007
13. Испытания PLA в камере тепла и холода (КТХ) /viewtopic.php?f=74&t=325&p=15026#p15026
14. Первые контуры корпуса для разработки и отладки схемотехники /viewtopic.php?f=74&t=325&p=15061#p15061
15. Размещение октальных радиоламп для отладки /viewtopic.php?f=74&t=325&p=15068#p15068
16. Сегмент питания /viewtopic.php?f=74&t=325&p=15068#p15081
17. Боковая стойка - вер. 4 /viewtopic.php?f=74&t=325&p=15130#p15130
18. Сегмент питания вер. 2 /viewtopic.php?f=74&t=325&p=15130#p15130
19. Стойка для крепления печатных плат /viewtopic.php?f=74&t=325&p=15130#p15130
20. Напечатал пробную партию стоек для ПП /viewtopic.php?f=74&t=325&p=15133#p15133
21. Площадки для закрепления проводки к стенкам корпуса /viewtopic.php?f=74&t=325&p=15157#p15157
22. Защита от поражения электрическим током /viewtopic.php?f=74&t=325&p=15163#p15163
23. Ножки для корпуса-прототипа /viewtopic.php?f=74&t=325&p=15173#p15173
24. Ручка-регулятор для энкодера /viewtopic.php?f=74&t=325&p=15178#p15178
25. Сегмент ЖК-индикатора и сенсорных кнопок /viewtopic.php?f=74&t=325&p=15188#p15188
26. Ручка-регулятор для энкодера (вер. 2) /viewtopic.php?f=74&t=325&p=15193#p15193
27. Секция энкодера (вер. 2) /viewtopic.php?p=15494#p15494
28. Подложка для конденсатора /viewtopic.php?p=15494#p15909
29. Испытания двухстороннего скотча для крепления печатных плат /viewtopic.php?p=15494#p15994
30. Угловая стойка - версия 6 (предположительно, последняя) /viewtopic.php?f=74&t=325&p=16000#p16000
31. Подложки для конденсаторов (продолжение) /viewtopic.php?f=74&t=325&p=16007#p16007
32. Адаптер-переходник для конструкторских задач Владислава /viewtopic.php?f=74&t=325&p=16007#p16081
33. Крепление для конденсаторов диаметром 16 и 36 мм /viewtopic.php?f=74&t=325&p=16007#p16116
34. Угловая стойка - версия 7 /viewtopic.php?f=74&t=325&start=80#p16317
35. Крепление для выводного предохранителя /viewtopic.php?f=74&t=325&p=16453#p16453
36. Стойка для корпуса экспериментального усилителя /viewtopic.php?f=74&t=325&p=16604#p16604
37. Горизонтальное крепление кенотрона 5Ц4С /viewtopic.php?f=74&t=325&p=20967#p20967
38. Подложки под конденсаторы F&T /viewtopic.php?f=74&t=325&p=20967#p21416
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2284
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев


#21 Алаев Ян » 27 марта 2017, 11:22

poty писал(а):Так, конечно, красиво, но мне кажется, обычный треугольный дизайн был бы более экономным (я имею в виду внутреннее ребро жёсткости).
Не понял, это как? Нарисуете эскиз?
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2284
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

#22 poty » 27 марта 2017, 12:14

WP_20170327_12_07_12_Pro %282%29.jpg
Владислав
poty
Профи
Профи
Аватара
Возраст: 52
Откуда: Россия, Москва
Репутация: 79 (+79/−0)
Лояльность: 42 (+43/−1)
Сообщения: 3217
Темы: 1
С нами: 4 года 5 месяцев

#23 Алаев Ян » 27 марта 2017, 13:29

Идею понял! Спасибо!
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2284
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

#24 Роман Мирошниченко » 27 марта 2017, 14:54

Алаев Ян писал(а):Есть определенная специфика - нельзя торопиться и допускать нагрева метчика, так как это вызывает плавление пластика и залипание инструмента.
Не оплавился бы под нагревом работающего устройства внутри корпуса. :think:
Роман Мирошниченко
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Аватара
Возраст: 50
Откуда: Саратов
Репутация: 46 (+46/−0)
Лояльность: 153 (+153/−0)
Сообщения: 3751
С нами: 4 года 4 месяца

#25 Алаев Ян » 27 марта 2017, 15:07

Роман Мирошниченко писал(а):Не оплавился бы под нагревом работающего устройства внутри корпуса.
Это важный фактор, который обязательно нужно брать в расчет.

Угловая стойка - версия 4
Скриншот 2017-03-27 16.00.32.png
Угловая стойка_вер. 4


Угловая стойка_вер.4.pdf
Размер: 49.7 КБ
Скачиваний: 16
Угловая стойка_вер.4.m3d
Размер: 344.77 КБ
Скачиваний: 24
Угловая стойка_вер.4.stl
Размер: 586.85 КБ
Скачиваний: 19
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2284
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

#26 Роман Мирошниченко » 27 марта 2017, 15:31

Космос :clap:
Роман Мирошниченко
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Аватара
Возраст: 50
Откуда: Саратов
Репутация: 46 (+46/−0)
Лояльность: 153 (+153/−0)
Сообщения: 3751
С нами: 4 года 4 месяца

Проблемы с печатью угловой стойки

#27 Алаев Ян » 28 марта 2017, 23:49

Угловую стойку (вер. 4) я напечатал, но с ней что-то точно пошло не так. Наверное, надо подбирать режим печати. Нормально напечатался только внешний полукруглый сектор, все, что внутри было напечатано с большим количеством подтеков, пришлось многое срезать ножем (буду разбираться где напортачил). В то же самое время - функционально стойка на все 100% работоспособна. Геометрия и все размеры без искажений.

IMG_8446.JPG
Угловая стойка, вер. 4
IMG_8448.JPG
Угловая стойка, вер. 4
IMG_8449.JPG
Угловая стойка, вер. 4


IMG_8455.JPG
Угловая стойка, вер. 2
IMG_8458.JPG
Угловая стойка, вер. 2
IMG_8464.JPG
Угловая стойка, вер. 4
IMG_8468.JPG
Постепенная сборка
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2284
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

Угловая стойка - версия 5

#28 Алаев Ян » 30 марта 2017, 18:33

Угловая стойка_вер.5.png


Угловая стойка_вер.5.m3d
Размер: 410.79 КБ
Скачиваний: 19
Угловая стойка_вер.5.pdf
Размер: 51.51 КБ
Скачиваний: 15
Угловая стойка_вер.5.stl
Размер: 714.25 КБ
Скачиваний: 19
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2284
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

Испытания PLA в камере тепла и холода (КТХ)

#29 Алаев Ян » 31 марта 2017, 15:49

Есть у меня одна неполучившаяся деталь от прошлой печати, я ее сохранил для того, чтобы провести термические испытания в КТХ.

2017-03-31 14.31.17.jpg
Образец до испытаний


Пластик - китайский PLA, который шел в комплекте с 3D-принтером, данные неизвестны.

Начало испытаний 50°С - видимых изменений нет;
60°С - видимых изменений нет (я пинцетом трогаю деталь на предмет размягчения, пока эффекта нет);
70°С - не уверен, что пинцет что-то почувствовал, возможно, малейшее размягчение пластика, изменений формы детали не наблюдаю;
80°С - удивительно, но деталь даже не собирается плавиться. Я даже взял ее в руки, чтобы попробовать продавить стенки. У пластика чувствуется некоторое размягчение, но тем не менее, продавить боковые стенки детали мне не удалось. Возможно, сказывается тот факт, что деталь достаточно толстостенная, в самом тонком месте порядка 1-2 мм. Я выдерживаю достаточно долго деталь при установленной температуре, так что она точно успевает прогреться вся. Пинцетом тоже пока царапается, а не продавливается. Повышаем температуру.

2017-03-31 16.11.41.jpg
В КТХ
2017-03-31 16.12.01.jpg
В КТХ


90°С - изменений по прежнему нет :evil: я уже настроился, что расплавлю ее, а тут даже намеков на это нет.

2017-03-31 16.46.00.jpg
Не боимся мы температуры!


100°С - деталь расплавить так и не удалось... :sad: Продавить тоже не удалось. Появилось небольшое чувство податливости пластика на нажатия, но эффект нулевой. Температуры мы не боимся.
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2284
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

Первые контуры корпуса для разработки и отладки схемотехники

#30 Алаев Ян » 3 апреля 2017, 16:17

IMG_8469.JPG
Передняя панель (поперечная стойка еще не установлена)
IMG_8494.JPG
Задняя панель
IMG_8475.JPG
Общий вид
IMG_8478.JPG
Общий вид
IMG_8485.JPG
Со снятой верхней крышкой
IMG_8487.JPG
Угловая стойка - версия 2
IMG_8493.JPG
Угловая стойка - версия 4
IMG_8490.JPG
Угловая стойка - версия 5


Печатаем сегмент подачи питания
Power.png
Сегмент подачи питания

Задняя стенка.png
Задняя стенка


Power.stl
Размер: 962.77 КБ
Скачиваний: 20
Power.m3d
Размер: 1.31 МБ
Скачиваний: 18
Power.pdf
Размер: 52.95 КБ
Скачиваний: 26
Крепление выключателя питания.frw
Размер: 60.66 КБ
Скачиваний: 16


Заодно попробуем, можно ли наносить удобоваримые надписи на пластик или это все баловство...
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2284
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

#31 poty » 3 апреля 2017, 17:37

Я, если честно, думал, что будет наоборот - шурупы вкручиваться в МДФ. Я понимаю сейчас что это - не самое хорошее решение было бы.
Ну, зато уж макет будет точно не спутать с конечным продуктом! :-)
Владислав
poty
Профи
Профи
Аватара
Возраст: 52
Откуда: Россия, Москва
Репутация: 79 (+79/−0)
Лояльность: 42 (+43/−1)
Сообщения: 3217
Темы: 1
С нами: 4 года 5 месяцев

Размещение октальных радиоламп для отладки

#32 Алаев Ян » 3 апреля 2017, 23:25

Недавно купил на пробу вот такой вот девайс - http://www.ebay.com/itm/142143847830?_trksid=p205 ... 2649&ssPageName=STRK:MEBIDX:IT
Цена вопроса около 70 р. Мой глаз разглядел в этой динреечной колодке под реле - родной шаг октальных радиоламп. Я не был уверен в полном соответствии одного другому, поэтому купил на пробу только одну колодку. Результат порадовал - соответствие посадочных размеров 100%. Не знаю, как она поведет себя при нагреве радиолампы, но крепить ее очень удобно на плоскую поверхность. Все видно на фото ниже.

IMG_8503.JPG
Колодка
IMG_8505.JPG
Примерка в корпусе
м
IMG_8497.JPG
5Ц3С
IMG_8501.JPG
КТ88


Лампы держатся очень крепко, ничего не болтается, фиксация надежная. Полагаю, что такая колодка отлично справилась бы со своей задачей у меня вот здесь:
Разработка балансного фонокорректора.jpg

или у Ратмира вот здесь:
оконечник2.JPG

и у многих других разработчиков в схожей ситуации.

Как вариант - можете установить радиолампу на DIN-рейку! :twisted: Вдруг пригодится! :smoke:
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2284
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

Сегмент питания

#33 Алаев Ян » 5 апреля 2017, 0:32

Получилось не самым лучшим образом. Я накосячил (в ближайшее время поправлю 3D-модель)*, плюс физические ограничения 3D-печати сработали (текст такого размера печатать на 3D-принтере не нужно, если нужен текст, то его проще и красивее нанести лазером).
В конечном итоге пришлось допиливать деталь напильником... Конструкция в любом случае получилась жесткой, грубой, суровой, но весьма надежной, поэтому двигаюсь дальше, переделывать не вижу смысла.

IMG_8511.JPG
Сегмент питания
IMG_8515.JPG
Сегмент питания
IMG_8518.JPG
Сегмент питания


* - по себе заметил, что возможность сравнительно легко что-то переделать тянет за собой ошибки в проектировании, моделировании, программировании, сборке и так далее. Т.е. когда мы знаем, что контроллер можно запрограммировать 1 млн. раз и ему ничего не будет, то мы жмем на кнопку "прошить и посмотреть" гораздо чаще, нежели, если бы мы знали, что у нас осталось всего 10 попыток, тогда бы мыслительный процесс был бы куда более острым. С 3D-принтером та же история. В программе моделирования рисуешь себе деталь и сильно не задумываешься над всеми мелочами, которые всплывают при сборке и могли бы быть учтены тремя шагами ранее, если бы сел и повнимательнее посмотрел и подумал. Расслабляет такая техника, расслабляет...
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2284
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

Боковая стойка - вер. 4

#34 Алаев Ян » 6 апреля 2017, 15:04

Скриншот 2017-04-06 15.10.52.png
Боковая стойка - вер. 4


Боковая стойка_вер.4.m3d
Размер: 234.94 КБ
Скачиваний: 17
Боковая стойка_вер.4.pdf
Размер: 32.66 КБ
Скачиваний: 15
Боковая стойка_вер.4.stl
Размер: 473.87 КБ
Скачиваний: 14


Сегмент питания вер. 2
Сегмент питания. вер. 2.png


Сегмент питания. вер. 2.m3d
Размер: 138.99 КБ
Скачиваний: 16
Сегмент питания. вер. 2.pdf
Размер: 11.36 КБ
Скачиваний: 14
Сегмент питания. вер. 2.stl
Размер: 156.26 КБ
Скачиваний: 15


Роман Мирошниченко писал(а):Ян, разреши я напомню тебе одну идею, вдруг пригодится...

Когда мы думали об "универсальном корпусе", в период разработки корпуса предусилителя FOREM (не смог найти, поэтому так подробно напоминаю), была идея не рассверливать дно, а приобрести самоклеющиеся монтажные стойки. Их можно было бы крепить к платам на винтах и на "самоклеку" лепить к днищу в любом месте, в любой конфигурации.

Стойка_15мм.png
Стойка для крепления печатных плат (15х15х15 мм)


Стойка_15мм.m3d
Размер: 150.41 КБ
Скачиваний: 17
Стойка_15мм.pdf
Размер: 8.06 КБ
Скачиваний: 18
Стойка_15мм.stl
Размер: 91.57 КБ
Скачиваний: 26


Опробую при случае. Еще раз спасибо за идею! :beer:
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2284
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

#35 Евгений Михеев » 6 апреля 2017, 15:27

Подобные разьемы под лампы видел у П.Миллета, спасибо за ссылку.
Дорогу осилит идущий
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Республика Коми, Ухта
Репутация: 55 (+55/−0)
Лояльность: 19 (+19/−0)
Сообщения: 2571
Темы: 13
С нами: 3 года 4 месяца

Напечатал пробную партию стоек для ПП

#36 Алаев Ян » 6 апреля 2017, 23:31

IMG_8525.JPG


У одного образца попробовал нарезать резьбу М3 - все четко, деталь весьма функциональна.
Теперь, если скотч не подведет, плату можно "присобачить" в любом удобном месте без создания дополнительных крепежных элементов и сверлений отверстий.
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2284
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

#37 Роман Мирошниченко » 7 апреля 2017, 7:20

Думаю, такие стойки можно и термо-клеем крепить. Хотя, "скотч" безусловно функциональнее.
Роман Мирошниченко
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Аватара
Возраст: 50
Откуда: Саратов
Репутация: 46 (+46/−0)
Лояльность: 153 (+153/−0)
Сообщения: 3751
С нами: 4 года 4 месяца

#38 Алаев Ян » 8 апреля 2017, 19:58

Евгений Михеев писал(а):Это лучшее из того, что приходилось использовать. Обязательно попробуйте.

Купил на пробу...
2017-04-08 20.37.29.jpg
2017-04-08 20.37.17.jpg


Удовольствие, кстати, не дешевое! Моток 15 мм х 5 м стоит порядка 380 р.
Конечно, если его потом не оторвешь - это того стоит. Проверим.
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2284
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

#39 Евгений Михеев » 8 апреля 2017, 20:47

Этот рвется не в месте склейки а по вспененной основе :)
Такой встречал в автомагазинах. Отпишитесь по ощущениям.
Дорогу осилит идущий
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Аватара
Возраст: 33
Откуда: Республика Коми, Ухта
Репутация: 55 (+55/−0)
Лояльность: 19 (+19/−0)
Сообщения: 2571
Темы: 13
С нами: 3 года 4 месяца

#40 Алаев Ян » 8 апреля 2017, 22:09

Евгений Михеев писал(а):Такой встречал в автомагазинах. Отпишитесь по ощущениям.
в таком и купил, в БИ-БИ. А есть другие варианты скотча 3М?

Я полагаю, что я купил не тот скотч, о котором говорил Роман и Евгений!?
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2284
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

Пред.След.

Вернуться в ЧПУ станки/Конструирование



Кто сейчас на форуме (по активности за 5 минут)

Сейчас этот раздел просматривают: 1 гость