Применение 3D-принтера для создания прототипа робота

Размещено на http: //www. allbest. ru/

Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России

Технические науки

Применение 3D-принтера для создания прототипа робота

Иванов Виталий Евгеньевич, кандидат наук, преподаватель

Аннотация

В статье рассматривается возможность применения 3D-принтера для печати трехмерных моделей деталей робота и дальнейшей его сборки.

Ключевые слова: 3D-МОДЕЛЬ, ПРИНТЕР, РОБОТ

Похожие материалы

· Влияние качества обработки поверхностей деталей на их коррозионную стойкость

· Повышение износостойкости металлических поверхностей деталей пожарной техники методом алмазного выглаживания

· Применение современных компьютерных технологий

· Программное обеспечение для графического сопровождения дипломного и технического проектирования

· К вопросу создания 3d-моделей потенциально-опасных объектов

В настоящее время робототехника используется во многих сферах деятельности человека. Для знакомства с основами принципами робототехники многие компании предлагают готовые образовательные наборы-конструкторы. Многие конструкторы ограничены функциональными возможностями их применения для создания многоцелевых роботов. Данный недостаток можно устранить путем разработки дополнительных деталей к конструктору и печати их на 3D-принтере.

Для разработки и создания деталей робота существует множество систем автоматического проектирования, которые позволяют выполнять трехмерные модели различной сложности и поддерживают печать на 3D-принтере. Выбор остановился на программе SketchUp, которая проста в освоении и обладает всеми необходимыми нам свойствами (рис. 1).

Рисунок 1 Создание трехмерной модели

Программа SketchUp позволяет создавать как двумерные чертежи, так трехмерные модели различной формы. Детали можно придать любой цвет или текстуру, проставить размеры, нанести трехмерную надпись и т.д. Готовые трёхмерные модели деталей робота, необходимо сохранить в формате STL и распечатать на 3D-принтере. Используемый принтер создает модель послойно (рис. 2). Для изготовления очередного слоя термопластичный материал нагревается в печатающей головке до полужидкого состояния и выдавливается в виде нити через сопло с отверстием малого диаметра, оседая на поверхности рабочего стола (для первого слоя) или на предыдущем слое, соединяясь с ним.

Рисунок 2 Печать модели на 3D-принтере

В качестве расходного материала использовался ABS-пластик. ABS (акрилонитрилбутадиенстирол, АБС) -- это ударопрочная техническая термопластическая смола на основе сополимера акрилонитрила с бутадиеном и стиролом. Этот пластик непрозрачный, легко окрашивается в разные цвета.

К достоинствам данного пластика можно отнести: долговечность, ударопрочность и относительная эластичность, нетоксичность, влаго- и маслостойкость, стойкость к щелочам и кислотам, широкий диапазон эксплуатационных температур. По сравнению пластиком PLA, ABS более жесткий, и потому сохраняет форму при больших нагрузках.

Распечатанные детали (Рис. 3) можно обработать, покрасить в нужный цвет, и использовать при сборке робота.

Рисунок 3 Распечатанные детали робота

Таким образом, используя системы автоматического проектирования и 3D-принтер, можно разработать и напечатать недостающие или сломанные детали конструктора, а также создать многоцелевого робота, обладающего необходимыми функциональными возможностями с целью применения его в различных областях деятельности человека.

принтер печать робот смола

Список литературы

1. Иванов, В.Е. Трехмерная графика и область ее применения в учебном процессе / В.Е. Иванов, В.П. Зарубин // Фундаментальные и прикладные исследования в современном мире. - 2015. - № 12-3. - С. 107-109.

2. Иванов, В.Е. Внедрение 3D технологий в учебный процесс / В.Е. Иванов, И.А. Легкова, А.А. Покровский, В.П. Зарубин, Н.А. Кропотова

Размещено на Allbest.ru