Druk 3D w motoryzacji. Akcesoria do Twojego samochodu. 0
Druk 3D w motoryzacji. Akcesoria do Twojego samochodu.

1. Wyposażenie wnętrza i gadżety

Niewątpliwie, najmniej skomplikowanym obszarem modyfikacji, w którym możemy wykorzystać naszą drukarkę 3D jest personalizowane wyposażenie. Głównym  czynnikiem niszczącym, na który powinniśmy zwrócić szczególną uwagę, są temperatury, które w upalny dzień w zamkniętym pojeździe mogą wynosić nawet 60°C. Z tego względu materiał PLA jest na liście filamentów zdecydowanie odradzanych do wykorzystania w samochodzie. Ryzyko, że wydruk ulegnie poważnym deformacjom (szczególnie jeżeli dodatkowo będzie czymś obciążony) jest bardzo duże. Możemy jednak z powodzeniem wykorzystać tu inne popularne materiały jak PET-G, ABS/ASA, czy TPU, jeżeli w planach mamy wytwarzanie elastycznych elementów. W przypadku gdy zdecydujemy się na druk części elastycznych dobrym wyborem będzie filament 20D od Print-me: https://3dreaktor.pl/pl/c/20D/153, a jeśli zależy nam na większej twardości to z kolei filament 40D: https://3dreaktor.pl/pl/c/40D/151/1/default/1/f_producer_34/1.  

 

 

Poniżej przykładowe wydruki, znajdujące zastosowanie w wyposażeniu samochodu:

  • uchwyty, haczyki, mocowania – np. na telefon, kubek z napojem, często do doczepienia na osłonce przeciwsłonecznej lub kratkach wentylacji

https://cults3d.com/en/3d-model/gadget/print-in-place-phone-holder-for-space

źródło: https://cults3d.com/en/3d-model/gadget/print-in-place-phone-holder-for-space, autor: https://www.instagram.com/sunshine_turbo/

źródło: https://www.thingiverse.com/thing:2989347, autor: MarcinWojcik

  • organizery – podwieszane przy zagłówkach albo umieszczane w uchwycie na kubek

źródło: https://www.thingiverse.com/thing:2426771/files, autor: sptzdmnc

  • inne gadżety – zabawne plakietki, breloczki lub litofany do podwieszenia przy lusterku (czym jest litofan dowiecie się tu: https://3dreaktor.pl/pl/n/28)

 

2. Elementy mechaniczne – wewnętrzne i zewnętrzne

Czy zdarzyło Wam się kiedyś, że jakiś element w samochodzie lub motocyklu się złamał, odkształcił, zgubił, a zamówienie oryginalnej części jest bardzo trudne lub nawet niemożliwe? A może po prostu chcielibyście dodać nieco duszy swojemu pojazdowi przez niecodzienne, designerskie komponenty? Wiele takich problemów możecie rozwiązać przy pomocy druku 3D!

Popularnymi komponentami wymiennymi do samochodu są:

  • uchwyty na osłonki przeciwsłoneczne
  • gałki do zmiany biegów (tu szczególnie możemy poszaleć z designem)

źródło: https://www.thingiverse.com/thing:3835731, autor: Chaz493

  • elementy systemów wentylacyjnych

źródło: https://www.thingiverse.com/thing:2120278, autor: vinnyvecchio

  • spinki tapicerki klapy bagażnika

źródło: https://www.thingiverse.com/thing:3725820, autor: elhalpern

  • rączki i klamki, np. do drzwi bagażnika większych samochodów
  • ślizgacze drzwi przesuwanych

źródło: https://www.myminifactory.com/object/3d-print-renault-trafic-2-opel-vivaro-sliding-door-part-91842, autor: yannis meslin

  • mocowania i adaptery do kamerek samochodowych

źródło: https://www.thingiverse.com/thing:1112035, autor: viktor_au

  • emblematy
  • nie zapominajmy o motocyklistach -  do jednośladów także możemy drukować różne uchwyty dołączane do kierownicy, zaczepy na lampy, tablice rejestracyjne, znajdziemy też modele open-source błotników czy airboxów

źródło: https://www.thingiverse.com/thing:2758376?fbclid=IwAR2ssVw5P7GCdSoOeRz7lLoDAgNN2RnvmKInui0yRZVK10iMVj6cZiTmU8c, autor: mdonald0204

źródło: https://www.thingiverse.com/thing:4633185, autor: Jackstar45

 

Głównymi czynnikami niszczącymi, które mogą oddziaływać na wydruki w takich zastosowaniach są wibracje, temperatury i czynniki środowiskowe (deszcz i promieniowanie UV światła słonecznego). 

Wibracje mogą potęgować zjawisko delaminacji, czyli rozwarstwiania się wydruku. Aby zminimalizować to zjawisko, można dopracować parametry odpowiedzialne za lepsze spojenie warstw – większe flow, temperatury druku i nakładanie się na siebie ścieżek. Na wibracje szczególnie mogą być narażone elementy motocykli.

Zbyt wysokie temperatury otoczenia mogą doprowadzić do mięknięcia materiału, który może ulegać deformacjom. Z kolei zbyt niskie temperatury zwiększają kruchość materiału i mogą powodować pęknięcia i delaminację. Woda i światło słoneczne sprzyjają natomiast degradacjom materiału, co może być niewidoczne gołym okiem, ale wpływać na żywotność i wytrzymałość naszych wydruków. Dlatego zawsze warto dobrać odpowiedni materiał – odpornością na światło UV wyróżnia się tu ASA, którą drukuje się podobnie jak ABSem (są opinie, że jest nawet nieco prostsza). Jeżeli zastanawiacie się jaki filament ASA wybrać to polecamy szczególnie ten od Print-me: https://3dreaktor.pl/filament-ASA/1/default/1/f_producer_34/1

Innymi zalecanymi popularnymi materiałami są: ABS, z którego wykonane jest wiele oryginalnych części samochodowych (tutaj sprawdzi się na pewno ABS 702 od Nebuli: https://3dreaktor.pl/filament-ABS/702) i PET-G, który charakteryzuje się odpornością na wiele substancji chemicznych i działanie wody. O tym, jak drukować z takich materiałów, możecie przeczytać tu: https://3dreaktor.pl/filament-pet-g-wlasciwosci-i-drukowanie, https://3dreaktor.pl/filament-abs-wlasciwosci-i-drukowanie

Innymi specjalnymi materiałami, jakie są proponowane do wykorzystania w takich aplikacjach są:

  • PA (nylon) – w postaci filamentu mamy zwykle do czynienia z PA12 i PA6/6, obydwa te materiały są bardzo trudne w druku, przede wszystkim przez wysokie temperatury przetwarzania, bardzo duży skurcz przetwórczy i wzmożoną chłonność wilgoci. Charakteryzują się jednak wysoką wytrzymałością mechaniczną (na zginanie, zmęczeniową i udarnością) i termiczną, niskim współczynnikiem tarcia, oraz odpornością na działanie olejów i paliw. Tutaj znajdziecie Nylon PA12+CF15 od Fiberlogy: https://3dreaktor.pl/Filament-techniczny/Fiberlogy-Nylon-PA12-CF15-1,75mm-0,5kg
  • PP (polipropylen) – charakteryzuje go dobra odporność chemiczna, duża podatność i udarność, dlatego producenci polecają go do wykonywania zderzaków czy odbojników. Jego udarność niestety znacząco spada przy ujemnych temperaturach, jest też nieodporny na warunki zewnętrzne. PP od Fiberlogy w różnych wersjach kolorystycznych jest dostępny tu: https://3dreaktor.pl/pl/searchquery/PP/1/phot/5?url=PP
  • PC (poliwęglan) – materiał bardzo trudny w druku – wymaga wysokich temperatur przetwarzania (ok.280°C) i zamkniętej komory, podobnie jak PA ma też duży skurcz przetwórczy i wysoką chłonność wilgoci. Charakteryzuje go bardzo wysoka wytrzymałość mechaniczna, udarność i wytrzymałość termiczna (ok. 150°C, co czyni ją nieco wyższą niż dla ABS, ale niższą niż dla PA). Często spotykamy filamenty będące kompozytem PC z innymi składnikami, np. PCABS czy Carbon PC od Print-me: https://3dreaktor.pl/Filamenty-Techniczne/Filament-print-ME-Carbon-PC-0,5kg
  • PLA 607, HIS PLA, PLA+ i inne termoutwardzalne PLA – w druku podobne do PLA, ale po wygrzewaniu zyskują odporność temperaturową do ok.140°C i odporności mechaniczne zbliżone do ABS – nadal jednak nie są odporne na warunki zewnętrzne. PLA 607 od Nebuli można znaleźć tu: https://3dreaktor.pl/filament-PLA/PLA-607 

 

3. Elementy znajdujące się pod maską

O tym zastosowaniu wspominamy bardzo pobieżnie - pod maską samochodu panują bardzo zmienne warunki termiczne, ciśnieniowe i wibracyjne. Z pewnością nie mamy co marzyć o druku w technologii FDM komponentów odpowiadających za pracę silnika – są to elementy zbyt obciążane i zbyt newralgiczne. Można natomiast drukować takie rzeczy jak adaptery dołączane do nieoryginalnych zamienników, zawory/korki od płynów, klipsy czy zatrzaski blokujące przemieszczanie się elementów. 

 

Warunkiem do tego typu zastosowań druku FDM jest odpowiedni dystans wydruków od nagrzewających się elementów silnika, minimalizujący wpływ emisji cieplnej, wykorzystanie wyłącznie w miejscach, gdzie ewentualna usterka dodrukowanego elementu nie będzie powodować zagrożenia życia, a także odpowiedni dobór materiału oraz parametrów druku. W takich zastosowaniach najlepiej wybierać materiały o jak najwyższych odpornościach temperaturowych – z materiałów, które nadają się do druku na amatorskich maszynach są to: PET-G (w bardzo ograniczonym zakresie, gdyż zaczyna mięknąć już w 75-80°C), ASA, ABS. Posiadając nieco bardziej profesjonalny sprzęt (zamykana komora, ekstruder full metal) oraz stanowisko do suszenia filamentu, możemy pokusić się o druk bardziej zaawansowanymi materiałami jak PCABS (odporność na temperatury 100-110°C, wyższa wytrzymałość mechaniczna i udarność niż standardowy ABS), nylon (PA) (wysoka odporność termiczna, wytrzymałość mechaniczna, odporność chemiczna, w tym na paliwa i oleje, oraz niski współczynnik tarcia), czy polipropylen (PP) (wysoka odporność termiczna i na wodę, odporność zmęczeniowa i elastyczność).

 

4. Postprocessing

Elementy wytwarzane w FDM można pokrywać szpachlówką wypełniającą – w postaci masy lub sprayu. W pierwszym przypadku należy obrobić powstałą powierzchnię przy pomocy papieru ściernego, aby ją wygładzić, a wypełniacz w sprayu powinien stworzyć dość cienką, równomierną powłokę. Kolejnym krokiem takiej obróbki jest pokrycie warstwą lakieru, nadając tym samym lepszy efekt wizualny oraz powłokę ochronną. 

Innym rodzajem obróbki wykończeniowej, którą możemy zastosować, jest pokrycie wydruku żywicą epoksydową, która będzie go także chronić przed wilgocią. 

 

5. Dodatkowe wskazówki i uwagi

Wiele elementów samochodowych mocowanych jest na wcisk czy zatrzask (przykładem mogą być uchwyty osłonek przeciwsłonecznych lub spinki tapicerki klapy bagażnika). Przy drukowaniu takich elementów szczególnie istotny jest odpowiedni dobór parametrów i materiału do druku. Ogólne zasady, których warto się trzymać to:

1. Jeżeli w element ma być coś wpinane, wymuszając jego lekkie rozchylenie/ugięcie (np. uchwyt na osłonki przeciwsłoneczne), drukujemy go tak, aby płaszczyzna, w której następuje ugięcie, była równoległa do płaszczyzny druku – zminimalizujemy w ten sposób szansę na delaminację elementu. Wykorzystajmy większą ilość obrysów i pełne wypełnienie. Materiałem dobrze pracującym na uginanie jest PET-G, jest on dodatkowo lekko śliski, co ułatwi wpasowanie się wpinanego elementu.

opracowanie własne w Simplify3d, na podstawie: https://www.thingiverse.com/thing:370389?fbclid=IwAR3X65iTy7ddVz-OtTI89NIguPcHZBBDOdp8yqWdjqiTzIZkaAs--3OdjpE, autor: papamat

2. Jeżeli element ma być wciskany/jest trzpieniem zatrzasku, także staramy się, by drukować element w płaszczyźnie prostopadłej do wciskania. Jednak ze względu na to, że zwykle są to okrągłe trzpienie, takie zorientowanie ich na stole roboczym może znacząco utrudnić lub nawet uniemożliwić wydruk. W takich przypadkach drukujemy takie trzpienie z pełnym wypełnieniem, na jak najniższej warstwie i możliwie dużej liczbie obrysów (minimum 3), możemy także zwiększyć nieco parametry flow i perimeter overlap . Wykorzystujemy materiały o dużej sztywności – ASA, ABS. 

Projektów open-source dla samochodów jest wiele, często jednak są one dopasowane do konkretnego modelu samochodu. Dlatego wszystkich drukarzy hobbystów zachęcamy do próbowania swoich możliwości w projektowaniu własnych modeli - wkrótce planujemy publikację artykułu o podstawowych programach do projektowania. Natomiast osobom, sprawnie posługującym się programami CAD, polecamy artykuł na temat ograniczeń druku 3D, które warto mieć na uwadze podczas projektowania: https://3dreaktor.pl/ograniczenia-w-druku-3d-czesc-2.

Jak zwykle zachęcamy do odwiedzenia naszego Facebooka i Instagrama - tam znajdziecie informacje o promocjach oraz zdjęcia naszych wydruków. Polecamy również naszą grupę Druk 3D Warszawa, gdzie publikowane są cenne wskazówki i informacje na temat druku 3D!

 

Icons made by Freepik from www.flaticon.com

 

Komentarze do wpisu (0)

Menu Szukaj więcej więcej
do góry
Sklep jest w trybie podglądu
Pokaż pełną wersję strony
Sklep internetowy Shoper.pl