Вдохновленный YouTuber Hand Tool Rescue, создатель контента для 3D-печати Teaching Tech разработал и напечатал на 3D-принтере свою собственную версию с открытым исходным кодом редких старинных фрактальных тисков.
В отличие от стандартных прямых тисков, которые обычно могут зажимать только детали, похожие на блоки, фрактальный дизайн столетней давности способен трансформироваться для захвата практически любого объекта, независимо от сложности геометрии. Фрактальные тиски, получившие название «самый крутой инструмент, о котором вы даже не подозревали», в наши дни практически невозможно купить - именно здесь на помощь приходит недорогая 3D-печать FFF.
Teaching Tech заявил: «Мой разум был взорван. Я понятия не имел, что существует такой невероятный инструмент, и мне просто нужно было иметь свой собственный. Однако его невозможно просто купить, поэтому мне нужно было сделать свой собственный. К счастью, я нахожусь в комнате, окруженной 3D-принтерами».
В математике фракталы - это сложные геометрические формы, содержащие бесконечные узоры. Когда вы увеличиваете масштаб фрактального рисунка, вы видите уменьшенную версию оригинального рисунка, и этот рисунок повторяется снова и снова (как бесконечный набор русских матрёшек).
Хорошо известным примером фрактального дизайна является модель пирамиды Серпинского для 3D-печати, с которой, без сомнения, сталкивались многие в сообществе производителей. Пирамида состоит из пяти меньших пирамид, каждая из которых состоит из пяти еще меньших пирамид.
Итак, как понятие фрактал соотносится с тисками? Фрактальные тиски на самом деле состоят из серии уложенных друг на друга дуг, при этом каждая дуга содержит две меньшие дуги, которые имеют половину диаметра. В проекте Teaching Tech с открытым исходным кодом есть четыре слоя этих дуг, что означает, что каждая губка фрактальных тисков имеет восемь дуговых захватов, которые удерживают деталь на месте. Напротив, у обычных тисков есть только две кромки, которые не могут соответствовать форме части между ними.
При запуске проекта Teaching Tech уже имел в виду ряд спецификаций для напечатанных на 3D-принтере тисков. Он хотел, чтобы тиски могли охватить практически любую геометрию детали и ограничить её до точки, в которой она не может двигаться. Он также хотел спроектировать их так, чтобы они не могли вращаться до точки саморазборки, и хотел свести к минимуму использование поддерживающих конструкций.
План Teaching Tech по предотвращению использования вспомогательного материала заключался в том, чтобы разрезать каждую дугу пополам, в результате чего большие поперечные сечения сохраняются на более мелких деталях. Это также помогло упростить печать отдельных компонентов и их удаление с платформы. Следующая проблема заключалась в затяжке сборки, чтобы полностью ограничить зажимаемые детали. Для этого он просто удалил установочный винт с оригинальной конструкции и заменил его стопорами, встроенными в саму 3D-модель.
После 3D-печати и сборки фрактальные тиски «прекрасно работают», зажимая множество нетрадиционных объектов и с легкостью закрепляя их. Это включает гаечный ключ, художественный бюст и даже банан.
Все файлы STL с открытым исходным кодом для фрактальных тисков можно найти здесь, а видеоурок по процессу сборки можно найти здесь. В то время как Teaching Tech действительно использовал PLA и TPU для 3D-печати фрактальных тисков, подойдут и другие полимерные нити.
Создатель контента заключает: «Что меня действительно волнует, так это то, как сообщество принимает дизайн с ремиксами и настройками. Я не сомневаюсь, что оригинальная металлическая версия превосходит эту, но вы просто не можете её получить, поэтому такое демократичное производство означает, что любой, у кого есть 3D-принтер, может иметь свой собственный экземпляр тисков».
Сообщество разработчиков 3D-печати с открытым исходным кодом часто является источником отличных инноваций, порождая недорогие проекты, которых вы просто не встретите в промышленности. Студент-ютубер по имени Лукас VRTech ранее разработал и напечатал на 3D-принтере пару недорогих перчаток для отслеживания пальцев для использования в виртуальной реальности. Перчатки с открытым исходным кодом под названием LucidVR стоят всего 22 доллара и предоставляют пользователям возможность точно отслеживать свои пальцы без использования специальных контроллеров виртуальной реальности.
В другом месте энтузиаст 3D-печати с открытым исходным кодом Йохан фон Коноу ранее запустил модульный MIDI-синтезатор для 3D-печати в качестве самостоятельного проекта. Этот забавный проект, получивший название LEET Synthesizer, может быть построен на общую сумму 6 долларов и требует всего лишь нескольких базовых навыков пайки и программирования встроенной электроники.