Filosofía de diseño de sables de luz impresos en 3D y consejos de impresión

Para el 4 de mayo, diseñé un sable de luz impreso en 3D en conmemoración del día de Star Wars en colaboración con Ultimaker. Había muchos otros diseños por ahí, pero ninguno con el que estuviera realmente feliz. Los ejemplos que vi eran en su mayoría demasiado simplificados, imposibles de imprimir sin soportes o difíciles de ensamblar. Sabía que quería algo más fiel al accesorio original con una mejor calidad de superficie. Así que me propuse construir mi diseño favorito de la serie.

Diseño de referencia

Diseño de 4 vs 14 piezas

Terminé haciendo dos versiones del sable de luz, una versión de 4 piezas que destaca la facilidad de impresión y ensamblaje, y una versión de 14 piezas que no compromete la calidad de la superficie. El modelo de 4 piezas ha estado disponible desde el 4 de mayo, pero ahora (2 de julio), también estamos lanzando el modelo de 14 piezas.

En este blog invitado, exploraré algunos de los matices del diseño, comparando las dos filosofías de diseño representadas por las versiones simple y compleja del modelo de sable de luz.

Este es un ejemplo de cómo la dirección de impresión podría limitar potencialmente sus diseños, pero podría superarse imprimiendo en varias partes. El de la izquierda está impreso boca abajo como una sola pieza, y el de la derecha está impreso en 3 partes. Para imprimir con éxito la versión de la izquierda, muchos de los ángulos interiores deben hacerse más obtusos, desviándose del accesorio original. Incluso con esas modificaciones, tenemos algunas imperfecciones superficiales. No hay tal problema en la pieza 14 a la derecha.

A continuación tenemos los detalles del botón. Los botones pueden contener niveles de detalle mucho más altos si se imprimen en una dirección diferente a la abrazadera. Los compromisos de 4 piezas en esos detalles para facilitar el montaje. Pero podemos ver claramente los detalles que faltan y los artefactos que sobresalen.

Para que los botones permanezcan en su lugar sin pegamento, diseñé este ‘núcleo’. Lo que mantiene todo apretado en el interior una vez que la abrazadera está tensada, ya que la abrazadera es hueca. Hay otra razón para esta pieza, se puede quitar si quieres agregar algo especial a tu sable de luz.

Encontré muchos ejemplos en mi investigación donde las personas construyeron cámaras de cristal y módulos de iluminación dentro del cuerpo. Quería que la versión compleja de esto pudiera aceptar ese tipo de modificación si así lo deseaba. Lo que pasa con la impresión 3D es que no solo puedes diseñar el exterior, sino también el interior. Puede colocar una linterna relativamente grande en la empuñadura con espacio de sobra, por lo que la mayoría de los módulos láser deberían caber para lograr un efecto sorprendente.

Las costuras son una parte importante de cómo aparecen los objetos mecánicos, pero también presentan el problema de crear voladizos.

Hacer que la tapa sea una pieza separada no solo nos brinda la costura adecuada en el diseño de 14 piezas, sino que también es un buen lugar para reemplazar las baterías si desea instalar un módulo de iluminación.

Otro ejemplo de la importancia de las costuras, la separación de la pieza en varias partes permite que la pieza de «granada» se encaje dentro de la abrazadera para lograr una apariencia más limpia e integrada en el diseño de 14 piezas (derecha).

¿Vale la pena? ¿Todas esas partes?

¿10 piezas adicionales para un poco de precisión? Bueno, hay un par de cosas más a considerar. Si desea una réplica precisa, no puede quedar gris y plástico… Si planea pintar el modelo, le llevará mucho menos tiempo pintar las partes ya separadas por su material, por lo que no es necesario usar cinta adhesiva. El resultado es un flujo de trabajo mucho más eficiente y un acabado más profesional.

Aquí las piezas se ensamblan parcialmente en sus grupos de materiales y se pintan con aerógrafo. No requiere cinta adhesiva.

Una consideración final. Después de que se hizo el diseño de 14 piezas, fue relativamente fácil simplificarlo a un diseño de 4 piezas. Así que ahora tienes ambos. Uno que enfatiza la precisión y otro para la facilidad de uso. la belleza de la creación de prototipos en 3D, cambios rápidos, resultados inmediatos.

¿Quieres ver las diferencias por ti mismo? Aquí hay algunos consejos e instrucciones sobre cómo construir su propio sable de luz de 14 piezas para los detallistas. Puedes descargarlo desde aquí.

Reúna estos grupos primero en orden alfabético

La abrazadera es la parte más complicada. El pasador final tendrá mucha fricción, pero eso es lo que mantendrá todo unido. Es posible que deba recortar algunos milímetros de la parte 8 o 9 para garantizar un buen ajuste.

Instrucciones de impresión

  • Todo está diseñado en su mayoría hueco donde sea posible, así que imprima a baja temperatura (depende del filamento) y a baja velocidad para obtener los mejores resultados (~40 mm/s).

  • Las partes 8 y 9 requieren una impresión muy lenta debido a su tamaño. Imprímalos a la vez con una separación de 2 cm, al 30 % de 40 mm/s.

  • El borde y el soporte no son necesarios para ninguna de las partes e interferirán con el ajuste. Este ejemplo se imprimió con una altura de capa de 0,15 mm.

  • Una vez que lo hayas ensamblado y todo encaje, puedes dividirlo en estas partes y pintarlas individualmente. Debe asegurarse de que encaje antes de pintar porque no quiere tener que lijar o limar las piezas para que encajen después de que se haya puesto la frágil capa de pintura, ya que arruinará el acabado.

Para las personas que no están familiarizadas con la impresión 3D, asocian las impresoras 3D con piezas de mesa y jarrones de plástico simples, pero es capaz de mucho más. Ultimaker ha sido un traductor perfecto del mundo virtual al físico para mí, es realmente un dispositivo de empoderamiento.