3dcad Archivi - Makers ITIS Forlì

Luci Subacquee per barca

Occorrente:

Stampo in plastica per la forma dei led
1 led da 50W (36V)
Resina Epossidica Trasparente Atossica
Fili elettrici bipolari
1 Contenitore in plastica per mescolare la resina
Una bacchetta di legno per girare la resina
Step-up Boost Converter per alimentazione del led
Pasta termica
Olio di vasellina spray

Realizzazione dello stampo in plastica

Per la realizzazione dello stampo in plastica per la forma dei led, ho utilizzato due tecnologie :

La stampante 3D
Termoformatura

Stampante 3D:

Sm Studio ed io abbiamo progettato e stampato in 3D la forma della Luce subacquea.

Termoformatura :

Per la realizzazione dello stampo in plastica del negativo delle luci, io ed Sm Studio, ci siamo rivolti alla ditta FLOW easy thermoforming.

Stampo in plastica realizzato da FLOW easy thermoforming

Realizzazione della Luce subacquea

Preparazione del LED:

Saldare due fili sulle piazzole del led. In particolare si evidenzia il polo POSITIVO (blue in foto) e NEGATIVO (marrone in foto).
Ritagliare una piastra sottile 2 mm di acciaio, dove fissare il led.
Ricoprire la superficie del led a contatto con la piastra con della pasta termica, per favorire la conduzione di calore dal led alla piastra.

Preparazione della Resina Epossidica per un led:

*Seguire attentamente le istruzioni riportate nel retro della confezione.

Pesare 120 gr del componente A.
Pesare 72 gr del componente B.
Mescolare il tutto in un contenitore pulito, prestando attenzione a evitare di inglobare le bolle d’aria.

Colatura della Resina nello stampo ed inserimento del led:

Spruzzare dell’olio di vasellina sullo stampo.
Fare una prima colata nello stampo.
Inserire il led nello stampo.
Finire il tutto ricoprendo con la resina rimanente il led.

Collegamento elettrico:

Per il controllo del led è necessario uno Step-up Boost Converter che permette di “alzare” la tensione d’ingresso da 12V a 36V, diminuendo così la corrente di controllo.

Di seguito è riportato lo schema elettrico di collegamento. Tramite i due Potenziometri blu, posti nella parte destra del circuito, è possibile regolare la tensione e corrente d’uscita.

Risultato finale:

Dopo aver aspettato circa due giorni per far solidificare la resina, i led sono pronti per essere montati sulla barca nella parte immersa.

*Makers ITIS Forlì non si assumono alcuna responsabilità per danni a cose, persone o animali derivanti dall’utilizzo delle informazioni contenute in questa pagina. Tutto il materiale contenuto in questa pagina ha fini esclusivamente informativi.

Makers ITIS Forlì: https://www.makers-itis-forli.it

Time Capsule stampata in 3D

Vi siete mai chiesti come sarà la civiltà nel futuro, ma soprattutto si ricorderanno del nostro passato? Beh ecco per evitare di essere dimenticati, potete realizzare una CAPSULA del TEMPO, ben differente dalla macchina del tempo.

Che cos’è la Time Capsule e cosa centra con i Makers ITIS Forlì?

La capsula del tempo (Time Capsule) è un contenitore dove mettere degli oggetti tipici dell’epoca, poi seppellita sottoterra o murata all’interno di un edificio ecc.. ed infine aperta quando sarà il momento prestabilito.

I Makers ITIS Forlì hanno partecipato, in collaborazione con la scuola I.T.T.S Guglielmo Marconi, all’iniziativa proposta da IoKreo dal titolo “Viaggi mentali e non …”.
Per maggior informazioni andate a leggere l’articolo su ForlìToday.

Progettazione cad della Capsula del Tempo

La progettazione della Capsula del Tempo parte da due problematiche da risolvere:

Quale plastica resisterà meglio sottoterra per oltre 50anni?
Evitare che l’acqua possa entrarvi all’interno della capsula

La Capsula del Tempo è stata stampata in 3D con materiale plastico altamente performante e resistente agli agenti atmosferici e ai raggi UV, ovvero l’ASA.
Inoltre la Capsula del Tempo è stata rivestita esternamente da Resina Epossidica Trasparente Atossica per chiudere eventuali micro fori tra i vari strati depositati dalla stampante 3D.
Infine la Capsula del Tempo è dotata di intercapedini dov’è possibile riempire con Schiuma Epossidica o una colata di Resina Epossidica per aumentare l’isolamento tra il contenuto della capsula e il resto.

Per evitare all’acqua di penetrare all’interno della Capsula del Tempo, è stata progettata una chiusura ermetica del coperchio, utilizzando due o-rings e ben 6 viti in acciaio inox.

Qui di seguito lascio i file da scaricare cliccando sul pulsante e alcune foto del modello cad realizzato.

Download File – Time Capsule

Capsula del Tempo realizzata con la Stampante 3D

Per la stampa della Capsula del Tempo ha richiesto diverse ore per la realizzazione del prodotto finito. Di seguito riporto alcune foto della stampa completata e un breve video.

Di seguito alcune foto per capire le modifiche effettuate. — Capsula del Tempo – Assemblata – H=30 cm

Timelapse della stampa della Base Esterna della Capsula del Tempo :

Timelapse della stampa dell’Ogiva della Capsula del Tempo :

Sviluppo successivo della Capsula del Tempo 2.0

Per andare in contro a differenti necessità, la Capsula del Tempo è stata rivista a livello progettuale cioè:

Ridimensionata a livello d’ingombro
Aumentata la capacità interna
Tolto l’intercapedine laterale e superiore, in quanto non deve essere più seppellita sottoterra
Sostituita la chiusura ermetica, formata da due o-rings e 6 viti, con il coperchio svitabile normalmente.

Di seguito alcune foto per capire le modifiche effettuate.

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Come modificare un vecchio ventilatore

Quante volte ti capita di essere seduto comodamente sul divano a riposarti, dopo una lunga giornata di lavoro, ma la velocità del ventilatore non è quella giusta e ti tocca alzarti !!!
Dopo questa lettura risolverai il tuo problema.

Prototipo iniziale :

Un primo prototipo del progetto è stato realizzato da Davide Di Stasio, utilizzando un ventilatore, Arduino UNO, un vecchio trasformatore e un telecomando della tv.

Occorrente:

Vecchio ventilatore
Telecomando televisione
1 Arduino UNO
4 Moduli Relè
1 sensore IR
Alimentatore 9V
Cavi vari e morsetti
Scatola, progettata e stampata in 3D in PLA grigio
Viti di fissaggio

Realizzazione circuito elettrico

Per realizzare la parte di controllo del ventilatore tramite un telecomando per esempio della televisione, ho utilizzato componenti poco costosi e di facile utilizzo. Qui di sotto riporto i collegamenti fatti tra il ventilatore e il controllore.

Per alimentare Arduino UNO ho riciclato un vecchio alimentatore da 9V e 0,5 A.
Il motore del ventilatore ha 3 fili che gestiscono le velocità e vanno collegati ai 3 Moduli relè, 2 fili vanno collegati al condensatore di spunta e l’ultimo al neutro.
Il quarto relè serve come interruttore generale del progetto ovvero accende o spegne il ventilatore.
Il sensore IR serve per la ricezione del segnale a infrarosso del telecomando. Per alimentarlo servono i 5V presi da Arduino UNO, un piedino di massa (GND) e il pin digitale 9 di Arduino UNO.

Programma per il controllo del ventilatore con telecomando

Programma ventilatore

Libreria IRremote.h

Per la realizzazione del codice di controllo del ventilatore, ho adottato una tecnica molto efficace ed affidabile: Automa a Stati. Permette di avere uno stato per ogni fase di lavoro del ventilatore, ovvero quando si clicca un pulsante si determina una velocità.
Ovviamente l’algoritmo deve essere estremamente sicuro, ovvero senza bugs, cioè quando si attiva una velocità, le altre velocità del motore devono essere spente perchè si rischia di bruciare* il tutto.
A maggior ragione, quando si vuole spegnere il ventilatore con il telecomando, bisogna poterlo fare in ogni istante del suo funzionamento.
La libreria da scaricare e installare su IDE di Arduino, serve per il controllo del sensore IR.

Dato che ogni telecomando ha una serie di codici associati ad ogni tasto, bisognerà utilizzare l’esempio IRrecord.ino contenuto nella libreria IRremote.h per codificare il proprio telecomando.

Progettazione scatola stampata in 3D con il PLA grigio

La scatola per contenere tutta l’elettronica di controllo del ventilatore è stata progettata al CAD con Inventor e poi stampata in 3D con il PLA grigio perchè non sono richieste proprietà meccaniche.

Per scaricare i file, cliccare il pulsante qui sotto.

Download File

Assemblaggio del ventilatore

Una volta che avete capito come realizzare il Circuito Elettrico, il programma caricato su Arduino e aver stampato la scatola per i componenti, è il momento di assemblare i vari pezzi.

Smontare il selettore delle velocità del ventilatore, ovviamente assicuratevi di staccare la spina dalla 220V !!!
Sfruttando i fori presenti nel ventilatore, montare la scatola stampata in 3D in PLA grigio, come mostra la foto qui di seguito:

Collegare i 4 relè con i fili delle velocità del motore e il suo condensatore di spunta, come mostra la foto qui di seguito:
Prendere il primo coperchio, dove va alloggiato l’alimentatore e Arduino UNO, fissatelo con 4 viti.
Collegare poi alimentatore, i pin di controllo dei relè e il sensore IR ad Arduino UNO.
Il sensore IR andrà posizionato nella parte frontale del ventilatore.

Per finire prendere il secondo coperchio e fissarlo con due viti.

Funzionamento del ventilatore dopo la modifica:

Sviluppi futuri:

Realizzare su un unico pcb su JLC pcb
Implementare un modulo Bluetooth o Wi-Fi per interagire con il telefono
Creare un app, tramite Mit App Inventor, per il controllo del ventilatore
Aggiungere dei Leds RGB per segnalare l’ostacolo e creare atmosfera nella stanza
Aggiungere sensore di Temperatura e Umidità per automatizzare l’accensione e spegnimento del ventilatore
Avere la possibilità di orientare a 360° la testa del ventilatore, tramite il telecomando/telefono
Compattare la scatola di contenimento dell’elettronica

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Siti utili per trovare modelli gratuiti da stampare

Non bisogna per forza essere un mago dei programmi di modellazione 3D (CAD), perchè ci sono dei siti web dove hanno un’infinita di disegni da scaricare e stampare gratuitamente. Di seguito ne elencheremo alcuni tra i più famosi e utilizzati

Thingiverse

Thingiverse è uno dei siti più forniti di modelli 3D, con oltre 50 mila oggetti messi a disposizione dalla community.

GrabCad

Su questo sito puoi accedere a un archivio di oltre 2 milioni di modelli, disponibili in vari formati (STL, STEP).

YouMagine

Questa community è nata per favorire la collaborazione tra designer 3D che possono condividere, remixare e realizzare i loro progetti di stampa 3D.

MyMiniFactory

Su MyMiniFactory ci sono oltre 60 mila modelli 3D. Puoi cercare e scaricare gli oggetti che vengono messi a disposizione dalla community.

Yeggi

Yeggi è un motore di ricerca per modelli 3D stampabili.

STL Finder

STL Finder è un motore di ricerca per modelli 3D.