Paso 3: Estructuras celulares y sistemas de Unión Flexible con múltiples Material impresión 3D
Mi primer paso fue tratar de entender el diseño auxetic 2D y su fabricación y comportamiento. Como se puede ver en este diagrama las estructuras 2D básicas tienen periódicas condiciones de límite:
(a) hexágono
(b) cuadrado
(c) triángulo
(fuente: http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0964-172... )
A través de varios materiales impresión 3D con Objet Connex500 3D impresoras diferentes propiedades de los materiales son asignados a estas partes de las estructuras con el fin de estudiar su comportamiento mecánico. Como mencionado arriba, multi impresión 3D material permite la fabricación de materiales compuestos con diferentes flexibilidades, densidades, que pueden combinar materiales de diversas maneras con diferentes propiedades de los materiales depositados en una sola tirada. Por lo tanto, el diseño Iniciado por asignación de material suave (Tango negro + impresora Objet) en las articulaciones y rigidez material (Vero White) a las secciones en el medio. El resultado fue una contracción interesante / comportamiento de expansión.
Nota: hay diferentes técnicas para la impresión en materiales varios, pero una forma sencilla es exportar varios archivos "stl" a la impresora. (Básicamente si tienes dos o más capas de objetos, exportarlos por separado y ensamblarlos para impresión, asignando varios materiales en el software de la impresora 3D, como Objet Studio). En Objet Studio entonces tienen que seleccionar e insertar a todos y haga clic en "montar". Otras formas de impresión en material multi son impresión 3D de mapa de bits en que usted envíe una serie de archivos PNG que muestra los gradientes de los píxeles. Monolito parece ser un buen software para un motor de modelado basada en voxel para impresión 3D multi-material. (Yo no he intentado hacerlo yo mismo pero aquí puedes encontrarlo:http://www.monolith.zone/#introduction)
Después de la impresión estos prototipos que comencé a estudiar su comportamiento mecánico y maneras de activarlas utilizando Actuadores SMA. Había utilizado variedad de Actuadores SMA en cuanto a su espesor, temperatura de actuación, primavera echada, tamaño de la bobina y así sucesivamente, como se puede ver en este video:
A continuación voy a demostrar los fundamentos de la utilización de Actuadores SMA.