3D Pag-print ng Conductive Snaps Sa Graphene PLA: 9 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Sa pamamagitan ng rachelfreirewww.rachelfreire.com Sundin ang Higit Pa ng may-akda:

Tungkol sa: taga-disenyo, katad na ninja, tech explorer, ruiner ng manikur Dagdag Tungkol sa rachelfreire »

Itinuturo ang dokumentong ito sa aking unang pagtatangka na i-print ang 3D ng conductive snaps sa tela. Nais kong mag-print ng 3D ng isang snap na babae na kumokonekta sa isang regular na metal na male snap.

Ang file ay na-modelo sa Fusion360 at naka-print sa isang Makerbot Rep2 at isang Dremel na gumagamit ng Black Magic 3D conductive graphene PLA.

Ang mga snap ay YKK 'Snapet' bukas na prong snaps (laki 12L) at nasa 7.5mm ang kabuuan. Kadalasan ginagamit sila ng mga eTextiles na nagpapatupad dahil sila ang pinakamaliit na magagamit. Maaari mong bilhin ang mga ito sa iba't ibang laki mula sa iba't ibang mga tagapagtustos, ngunit tila sila ay isang pamantayan sa disenyo. Bumili ng laki 12 dito.

Ang aking hangarin ay upang galugarin ang mga paraan upang makagawa ng isang kasuotan na kung saan ay mapag-uugali at mababanat at mas mabuti na hindi gumagamit ng mga matigas na bahagi ng metal. Ang paggawa ng mga konektor na katugma sa mayroon nang mabibiling mga snap ay magpapadali sa pagsubok at pag-ulit.

Ang pagsubok na ito ay nakakagulat na mabuti at ang file ay nagkakahalaga ng pag-print, ngunit tiyak na nangangailangan ito ng mas maraming pag-aayos. Sa ngayon maaari itong mai-print at masubukan kung mayroon, ngunit tiyak na isang patunay ng konsepto sa halip na isang ganap na paggana na snap na maaaring mai-print nang maaasahan hal. ang PLA ay may kaugaliang pag-urong, at ang mga snaps ay may isang limitadong habang-buhay.

Kung nai-print mo ang file na ito mangyaring mag-iwan ng isang komento at sabihin sa akin ang iyong mga natuklasan !!

Marami pang mga imahe dito:

Ang mga pagsaliksik na ito ay bahagi ng isang mas malaking proyekto na tinatawag na Second Skin, isang prototyping suit para sa eTextiles. Ia-upload ko ang lahat ng mga file, pattern at dokumentasyon habang nakumpleto ang mga ito. Maaari mong sundin ang proyekto dito, o sa pamamagitan ng aking website:

Dapat mo ring suriin ang Rewear ni Lara Grant. Nagtatrabaho siya sa isang modular system para sa mga naisusuot na nakabatay sa paligid ng isang breadboard ng snaps 3D na naka-print sa tela. Mayroon din siyang pagtuon sa pagpapanatili ng mga diskarteng ito na kung saan ay nakikita ko rin bilang integral sa kanilang pag-unlad sa hinaharap. Isasama namin ang aming mga eksperimento sa isang nakalaang website ng mga etextile connectors sa lalong madaling panahon, kaya siguraduhing suriin mo rin ang website ni Lara at Mga Instructable!

Hakbang 1: Mga Fusion360 File

Ang file ay na-modelo nang mabilis gamit ang Fusion360.

Kumuha ako ng maraming mga sukat hangga't maaari mula sa isang mayroon nang mabilis at gumawa ng isang magaspang na disenyo. Dahil ang iglap ay napakaliit, ang ilan sa mga panloob na proporsyon ay ginawa gamit ang hula at samakatuwid ay mangangailangan ng higit pang paglalaro.

Link upang i-download ang kasalukuyang bersyon dito:

Ang file na naka-attach sa Instructable na ito ay ang aking unang pagtatangka. Gumana ito nang maayos. Ang naka-link na file (sa itaas) ay na-tweak, na ginagawang mas solid ang base ng snap. ang ideyang ito ay makakatulong na mas mahigpit ito sa tela. Habang medyo nakakatulong ito, ang parehong mga file ay nagkakahalaga pa rin ng pagsubok kung nais mong mag-print ng isang bersyon nito. Nagkaroon ako ng tagumpay at pagkabigo sa pareho.

Ituturo ko rin na ako ay isang kabuuang baguhan ng Fusion at may tulong sa ninja na sabunutan ang file mula sa JON-A-TRON. Dapat mong ganap na suriin ang kanyang mga klase sa pag-print sa 3D!

Kung nais mong gumamit ng mas malalaking mga snap (tulad ng 15mm na mas karaniwan) Inaasahan kong ang file na ito ay maaaring baguhin ang laki at mai-print sa mga tamang sukat at i-snap din sa mas malaking mga bersyon ng disenyo ng snap na ito. Hindi ko pa ito nasubukan habang sinusubukan kong gawin ang lahat nang maliit hangga't maaari.

Ang mga metal snapet na ito ay kamangha-mangha, ngunit madalas ang die ay mahirap hanapin. Gumagamit ako ng mga Prym vario pliers para sa paglalapat ng mga snap sa pamamagitan ng kamay at mahirap hanapin ang snap die upang magkasya. Kaya't gumawa ako ng isang naka-print na pagsasanib na file para sa 12L Snapets;) Muli, hindi ito perpekto habang ang mga 3D na kopya ay may posibilidad na pag-urong at warp at kalaunan ay masira. Ngunit ngayon pa lang ako naglilimbag ng mga bago kapag nangyari ito! Ang mga file ay nakakabit para sa loob (bahagi ng konektor) at sa labas (ring attachment) ay namamatay. Ang isa ay maliit na bahagi na mas malaki kaysa sa isa pa. Kung gagamitin mo ang mga ito nang hindi tamang paraan, ang iglap ay mananatili sa mamatay.

Hakbang 2: I-print ang Pagsubok at Pag-setup

Ang unang iglap na ito ay nai-print ni Lara Grant. Nagtatrabaho siya sa isang katulad na proyekto sa paggawa ng isang snap na tela at may mahusay na Makatuturo tungkol sa pag-print ng 3D sa tela. Dapat mo ring suriin ang kanyang mga naisusuot na klase

Ito ay Black Magic 3D graphene filament at naka-print sa isang Makerbot Rep 2 na may print temp at extruder na nakatakda sa 220 °

Parehas kaming sumusubok sa isang pamamaraan kung saan nag-print ka ng isang base layer ng filament, i-pause ang makina upang magsingit ng tela pagkatapos ay ipagpatuloy ang pag-print. Nangangahulugan ito na ang filament ay matutunaw sa paligid ng tela at lumikha ng isang selyo. Maaari mo itong makita sa pangalawang imahe; may filament sa ilalim ng tela. Ang layer na ito ay na-print muna sa kama, pagkatapos ay naka-pause ang printer at ipinasok ang tela. Hindi nag-pause ang printer at nagpatuloy sa pag-print.

Napakaganda nitong gumana! Unang pagtatangka sa paggamit ng file na ginawa ko ng 10 mins kanina.. At kahit na snap talaga ito!

Ang snap na nakikita mo dito ay naka-print sa powernet. Ito ay isang materyal na ginagamit ko ng marami at gumagamit ako para sa nauugnay na proyekto Ikalawang Balat na gumagamit ng mga stretch circuit. Ito ay 4 way kahabaan at ginagamit para sa pantulog at kasuotang pang-sayaw. Gumagana ito nang maayos dahil ito ay isang pinong synthetic mesh. Kadalasan ito ay gawa sa polyamide kaya natutunaw ng filament ang ibabaw at mahusay na sumunod dito. Ang filament ay maaari ding matunaw sa at paligid ng ibabaw ng micro-fine mesh mismo.

Ang Powernet ay may mahusay na lakas na makunat at kung ito ay iginigiit ng tape kapag inilapag mo ito sa kama hindi ito maaagaw ng extruder.

Hakbang 3: Pag-print ng 3D sa isang Conductive Fabric Trace

Ang makinang na tela na ito ay isang kahabaan ng jersey na niniting na may conductive na mga bakas. Naniniwala ako na ito ang pangkukulam nina Hannah Perner-Wilson at Mika Satomi ng Kobakant at pasadyang ginawa. Binigyan ako ng ilan sa eTextiles summercamp at napagpasyahan naming ito ay magiging isang mahusay na bagay para sa pagsubok sa koneksyon sa kuryente sa pagitan ng tela at naka-print.

Ito ay tela ng jersey, at mukhang ang mga hibla ay pinahiran bago sila hinabi, sa halip na ang kondaktibong patong ay nai-print pagkatapos ng paggawa. Masyadong makapal ito upang mai-print sa ibabaw (tulad ng sa naunang pagsubok) dahil ang filament ay hindi makakonekta sa parehong paraan tulad ng sa mga butas sa powernet.

Itinakda namin ang Makerbot upang mai-print tuwid sa tuktok ng tela. ang nakikita mo sa itaas ay ang unang pagsubok na naka-print sa materyal na ito.

Maraming iba't ibang mga tao ang sumusubok sa 3D print sa tela, at tila naiiba ito ayon sa likas na katangian ng pag-print, mga ginamit na materyales at machine. Karamihan sa mga tagumpay ay tila may kasamang mga meshes habang ang paghabi ay maluwag at ang filament ay maaaring lumubog sa tela upang lumikha ng isang bono.

Ang ilang mga tao ay nagpapababa ng nguso ng gripo ng printer. Dinudurog nito ang extruder sa tela at pinipilit ang filament sa mga hibla ngunit maaaring i-drag ang materyal. Ang isa pang pagpipilian ay upang itaas ang extruder panimulang punto upang simulan ang pag-print, nangangahulugang hiwain mo ang print sa isang paraan na nagsisimula ito sa itaas lamang ng kapal ng tela. Akala ko ito ay gagana nang maayos kung makapal ang iyong tela. Tulad ng sa amin ay medyo manipis at patag, naka-print kaming deretso sa materyal na may mga default na setting, pinapatay lang ang mga rafts at anumang suporta.

Gumana ito nang maganda! Ito ay maaaring sanhi ng iba't ibang mga kadahilanan: - ang ibabaw ng partikular na tela na ito ay perpekto para sa print upang sumunod - ang extruder ay nangyari lamang sa perpektong temperatura sa puntong ito ng oras (ang filament na ito ay maaaring maging napaka-pare-pareho) - ang mga diyos ng 3D na pag-print ay nasa isang magandang kalagayan at kami ay napakaswerte

Malinaw, nangangailangan ito ng mas maraming pagsubok.

Hakbang 4: Pag-uugali ng Pagsubok

Ang pagsubok na ito ay ginamit ng isang unak na eTxtile konektor na ginawa gamit ang Karl Grimm conductive thread. Sa loob ng itim na konektor mayroong isang zigzag ng kondaktibo na thread na ihiwalay ng mga layer ng tela ng magkabilang panig. Ang bawat dulo ay may lalaking snapet. Ang lahat ng mga materyal na ito ay may mababang resistensya.

Ang paglaban sa konektor ng 30cm, sa pamamagitan ng iglap at sa kabuuan ng 8cm ng kondaktibong tela ay lilitaw na mga 10 ohm. Ito ay nakakagulat at tila manatiling medyo matatag kahit na nakaunat. Hindi ako sigurado na ito ay isang tumpak at paulit-ulit na pagbabasa!

Hakbang 5: Pagpi-print sa Iba't ibang Mga Bukas

Susunod ay nagpasya akong subukan ang pag-print sa isang Dremel. Pangunahin ito dahil ang Makerbot ay nagkakaroon ng isang hissy fit, ngunit ang pagkakaiba-iba ay palaging mabuti. Muli, ang print temp at extruder ay itinakda sa 220 °

Nagtatrabaho ako sa mga nakabuklod, insulated, mahigpit na conductive na mga bakas para sa eTextiles. Ang mga tela na ito ay gumagamit ng mga bonded layer ng tela na may Bemis SewFree fusing, isang napakahusay na film ng bonding ng init. Nangangahulugan ito na ang mga sample ng tela ay mas makapal kaysa sa nakaraang mga pagsubok. Ang mga kondaktibong bakas ay nakahiwalay sa loob ng tela ng powernet at may mga dulo lamang na nakalantad bilang mga bilog na pad.

Nang una kong nai-print ang file na may mga default na setting ay nabasag ito sa ibabaw ng tela at pinangit ang naka-print. Maaari mong makita ang resulta sa unang imahe. Hindi gumana ang iglap sa oras na ito.

Ipinakita sa akin ni Jonathon kung paano hiwain ang file sa Cura at itaas ang posisyon ng pagsisimula ng extruder ng 0.4mm.

Para sa susunod na pagsubok Nagdagdag din ako ng isang layer ng pagbubuklod ng SewFree sa ibabaw na ililimbag ko. Ito ay upang makita kung gumawa ito ng anumang pagkakaiba sa kung paano sumunod ang print.

Una itong gumana nang maayos, tulad ng nakikita mo sa huling imahe. Sa kasamaang palad pagkatapos ng ilang mga snap, ang snap ay kumalas mula sa tela at nahulog.

Hakbang 6: Maramihang Pagsubok sa Pag-print

Susunod kong sinubukan ang pag-print ng maraming mga snap upang makita kung paano dumaloy ang kasalukuyang sa pamamagitan ng dalawang mga snap sa alinman sa dulo ng isang kondaktibong bakas. Dahil mayroon lamang akong isang gumaganang snap sa nakaraang pagsubok, hindi ko masuri. Siguro ang print na ginawa ni Lara dati ay isang kalokohan.. Gumawa ako ng isang mabilis na panel upang subukan ang maraming mga kopya.

Dahil ito ay isang pagsubok, nagpasya akong i-print ang bawat snap nang paisa-isa, sa halip na subukang mag-print ng maraming mga snap sa isang piraso ng tela.

Tatlong kadahilanan: 1. Hindi ko nais na mamuhunan ng oras sa paggawa ng isang file ng layout dahil ang tela circuit na aking pinagpi-print ay ginawa nang hindi wasto2. Kadalasang nabibigo ang mga kopya 3. Ayokong magkaladkad sa filament ang rogue filament

Inilinya ko ang bawat iglap hanggang sa isang sentralisadong punto at isa-print ang mga ito. Ang bawat isa ay perpektong lumabas.

Nagdagdag ako ng SewFree fusing sa ilan sa mga conductive pad. Maaari mo itong makita sa mga imahe bilang mga puting bilog at semi bilog. Ito ang pag-back sa papel na kung saan maaalis ang balat. Iniwan ko ito kaya mas madaling makita sa mga imahe. Naisip ko na magiging mabuti upang makita kung paano nakakaapekto ang fusing sa pagsunod sa parehong print. Lahat sila ay naging katulad na katulad. Karamihan sa mga suplado, at ilang nahulog. Hindi sigurado kung bakit, ngunit ipinapalagay ko na ito ay dahil sa minutong pagkakaiba-iba sa kapal ng layering ng tela. Lahat sila ay naka-print nang mabilis na magkakasunod sa parehong printer na may parehong mga setting.

ang paglaban sa isang 15cm conductive trace sa pamamagitan ng dalawang resistive snaps ay humigit-kumulang 50 ohms. Ginawa ito kaagad pagkatapos mag-print at tila sobrang kondaktibo, kaya kailangan namin ng higit pang mga pagsubok..

Hakbang 7: Paglaban sa Pagbabasa

Ang mga pagbabasa na kinuha ko mula sa mga snap ay tila magkakaiba-iba. Nagbago din ito sa paglipas ng panahon.

Hakbang 8: Muling paglakip ng Mga Snaps Sa Conductive Epoxy

Ang ilan sa mga snaps ay nahulog pagkatapos ng kaunting paggamit. Hindi sila gaanong sumunod sa masikip na bonded material tulad ng mga naunang pagsubok.

Sa puntong ito, sulit na mag-imbestiga ng isa pang pagpipilian: maaari bang mai-print ang mga snap at pagkatapos ay makaalis sa tela pagkatapos.

Maaaring totoo na ang mga snap ay maaaring mai-print sa ilang mga tela ngunit kailangang idikit sa iba. Maaari pa ring maging isang napipintong opsyon.

Gumamit ako ng conductive epoxy at nakadikit ng dalawa sa mga snap pabalik upang makita kung ang pandikit ay maaaring gumawa ng isang bono at maaasahang pag-uugali.

Sa kasamaang palad hindi ito sumunod nang maayos sa tela. Ang epoxy ay medyo chalky at hindi gusto ang siksik na synthetic material. Kahit na ang pandikit ay pinapayagan ang isang maliit na halaga ng kasalukuyang dumaloy, ang mga snap ay nahulog matapos ang isang iglap.

Hakbang 9: Konklusyon at Susunod na Mga Hakbang

Ang snap na disenyo na ito ay gumana nang maayos para sa isang unang pagsubok. Ito ay nakakakuha ng ligtas, maaaring magsagawa ng isang maliit na halaga ng kasalukuyang at ito ay isang magandang patunay ng konsepto.

Sa kasamaang palad hindi sila nagbigay ng pare-parehong kondaktibiti. Ang ilan ay ok at ang iba ay hindi talaga gumana. Tila ang paggamit ng mahigpit na pinagtagpi na tela ay isang isyu, kaya't hindi ito gumana nang maayos para sa aking mga pinagbuklod na tela. Ang paggamit ng higit pang bukas na paghabi tulad ng jersey, at lalo na ang powernet ay tila ang pinakamahusay na pagpipilian. Ang isyu sa na ay na ang mas mababa siksik na isang tela, ang mas masahol sa conductivity ay para sa etextiles.

Mayroong ilang mga praktikal na isyu sa PLA. Ito ay may kaugaliang magpapangit at pag-urong. Ang ilan sa mga snap ay nagtrabaho kaagad, ang ilan ay nangangailangan ng ilang paunang sapilitang pagsasara bago sila sumunod, tila upang mabatak nang kaunti ang pag-print. Ang ilan ay tila napakaliit upang mag-snap lahat.. Ito ay medyo hindi pantay.

Binabasa ko rin na ang pag-uugali ng mga materyal na ito ay maaaring magbago sa paglipas ng panahon. Sa kasong ito sasabihin ko na ang presyon ng snap mismo ay maaaring makaapekto dito. Ang pagpapatakbo din ng kasalukuyang sa pamamagitan ng snap ay maaaring permanenteng taasan ang paglaban. Tiyak na magsasangkot ito ng mas maraming pagsubok.

mayroong isang mahusay na pangkalahatang-ideya ng Black Magic 3D filament dito

Nais kong gamitin ang snap idea na ito sa isang disenyo ng guwantes. Nais kong makahanap ng isang paraan upang gumawa ng mga nababakas na konektor para sa mga sensor ng kahabaan. Ang ideya ay ang snap file na ito ay maaaring maisama nang direkta sa isang naka-print na sensor ng 3D upang ikonekta ito sa isang circuit.

Sa pagsusuri nalaman kong kawili-wili at kaalaman ang prosesong ito. Ito ay hindi sapat na matatag upang makagawa ng pare-parehong nasusukat na mga resulta at nais kong galugarin pa sa mas kontroladong mga eksperimento.

Kung susubukan mo ang anuman sa mga kopya na ito, mangyaring mag-iwan ng komento!