3D-tulostettu kierteinen savonius

vesioinas

Member
Ihan hyvä idea ja voisi olla hauska kokeilla, että saisiko sellaisen toimimaan. Akseli on nyt koko siiven mittainen ja toimii toisaan kerrosten puristimena. Laitetaan muutos harkintaan V4:ssa, jos sellainen vielä tulee.

-> Ultimate ratkaisuhan olisi sellainen, jossa ei olisi laisinkaan kiinnitysruuveja tai pitkää akselia vaan pelkästään mekaaninen lukitus .

Materiaali on kuitenkin toistaiseksi halpaa PLA-muovia, joka ei ole siitä ihan kestävimmästä päästä. Olen säilönyt yhden isomman tulostetun vesirattaan talven ajaksi sään armoille, jotta näkisin miten UV-valo ja sään vaihtelu vaikuttavat ajan kuluessa. ABS-muovilla tai nylonilla ei oikein onnistu korkeat kappaleet, mutta PETG voisi kyllä toimia tässä. Parin vuoden tulostuskokemuksen jälkeen on jo alkanut hahmottamaan sudenkuopat, mutta myös ratkaisuja niille. Tuuliruuvin ensitestin alussa olin lähes varma, että jotakin hajoaa kun puuska oli kohtuullisen voimakas. Mutta niin ei tapahtunut kuitenkaan.

Kuriositeettina ehdin jo ennen tämän tuuliruuvin hahmottelua piirtämään 3D-tulostettavan radiaaliroottorin ja -staattorin, mutta se ei ole vielä piirrosta kummoisempi.
 
Viimeksi muokattu:

vesioinas

Member
Bondausongelma korjautui, mutta tulostusaika kasvoi 5h27m -> 6h.

Sivulinja vaikuttaa hyvältä - vaikka 20 asteen kierto on tehty 20mm korotuksilla 100mm matkalla niin silmä ei enää erota yksittäisiä neljän asteen kulmia. Ulommaisen tapin vastareikä on hieman liian pieni ja auki porattuna offset on pielessä joitakin millin osia, mikä aiheuttaa pienen, mutta vähän harmittavan pykälän päällekkäisten kerrosten välille. Reiän saanee korjattua seuraavaan tulosteeseen - tänään on muuta ohjelmaa, joten jatkan tulostusta näillä näkymin ylihuomenna.
 

vesioinas

Member
Tulostin on pursottava malli Creality3D Ender-3 PRO. Ei tosin enää ihan alkuperäinen kun olen päivittänyt ohjelmiston, kuuman pursotinpään ja levytason kovempaa kuumuutta kestäviksi.
 
Viimeksi muokattu:

vesioinas

Member
Tulostan parhaillaan kuudetta V3-modulia. Päivitetty rakenne vaikuttaa entistä jämäkämmältä lisättyjen tappien ansiosta. Tapit näkyvät kuvassa punaisina täplinä:
IMG_20200309_214337.jpg
.

Kierreakselin voinee myös katkaista niin, että se jatkuu vain n.350mm eli kolme alinta kerrosta juuresta ylöspäin. Loput kerrokset voinee kiinnittää keskiakselin jatkeeksi tulostetuilla kierretapeilla/jatkomuttereilla. Näin rakennelman paino pysyy mahdollisimman pienenä ja max puuskankesto oletettavasti paranee.
 

APuuVa

Member
Hyvältä näyttää(y).Jos tuossa keskiosassa saisi mahdollisimman tiukasti puoliskot toisiinsa, niin keskelle syntyisi ikäänkuin yhtenäinen palkkirakenne, ja taivutusjäykkyys paranisi. Nuo lisäämäsi tapit varmasti auttavat. Voisiko tapeista tehdä vielä hiukan kartiomalliset, jolloin osat liittyisivät välyksettömästi toisiinsa? Tällä olisi jäykkyyteen hyvä vaikutus.
 

vesioinas

Member
Ainakin toistaiseksi suunnitelmana on piirtää tuohon vielä keskiakselin jatke, jota pitää kopioida 9kpl. Se on n.140mm pitkä ruuviadapteri, jonka alapuolikas on M20-ulkokierre ja yläpuolikas on M20-sisäkierre. Se lukitsee kerrokset toisiinsa, pakottaa saman kerroksen modulit täsmälleen samaan tasoon ja lukittuu alapäästään varsinaisena akselina toimivaan teräskierteeseen. Olen aiemmin tulostanut varsin hyvin toimivia M12-kierteitä ja Tr12-trapetseja mm. cnc piirilevyjyrsimeen, joten myös M20 pitäisi onnistua ongelmitta varsinkin kun dimensiot ja toleranssit ovat entistäkin isommat.
ss.jpg
IMG_20191129_104100.jpg
 
Viimeksi muokattu:

APuuVa

Member
ahaas, vielä täältä sivusta heitän ehdotuksen irtotappien lisäämisestä. Jos tulosteissa olisi alkureiät, ne voisi porata kahden kasatun kerroksen läpi hyvällä toleranssilla, ja tuupata vaikka putkisokka niistä läpi.
 

vesioinas

Member
Nyt on ensimmäinen akselitappi (d=30mm, kierre M20) paikoillaan. Tein sisäpuolesta onton niin filamenttia ei kulu liikoja. Akselitapin päähän tulee vielä reikä 6mm pulttia varten, jos tarvitsee lisätukea kun heikko kohta on oletettavasti tuossa uroskierteen niskassa. Vaihtoehtoisesti reiän kautta voi valaa tapin umpeen vaikka polyesterillä. En tiedä kestääkö tämäkään vielä puuskia, mutta ainakin periaatteessa rakenne on nyt entistä tukevampi. Säädin hieman pursotinpään asetuksia (0.40mm -> 0.39mm), jotta perimeter-kerrokset bondaisivat paremmin. Tiivistin päällepäin näkyvät raot sikaflexillä.

IMG_20200310_193710.jpg
Kuvakaappaus 2020-03-10 19-52-11.png
 
Viimeksi muokattu:

Tahma

New member
Meinasin ehdottaa, että tee pyöristys tuonne uroskierteen juureen, jotta saisit lisätukea siihen kierteen niskaan mutta mutta...
Ethän saisi sitä kiristettyä kunnolla loppuun asti, kun ei noissa siivissä ole vastaavaa pyöristystä.

Kuinkas tasapainotuksen kanssa?
 

vesioinas

Member
Meinasin ehdottaa, että tee pyöristys tuonne uroskierteen juureen, jotta saisit lisätukea siihen kierteen niskaan mutta mutta...
Ethän saisi sitä kiristettyä kunnolla loppuun asti, kun ei noissa siivissä ole vastaavaa pyöristystä.

Kuinkas tasapainotuksen kanssa?
Pienensin suuttimen asetusta edellisestä 0.39mm -> 0.30mm, jonka jälkeen bondaus on parempi ja osa vahvempi. Turbiinin pitäisi kyllä pysyä tasapainossa, jos vaan siivet ovat ainakin pareittain ns. samaa paria eli samoilla asetuksilla tehty. Mittailen jossakin vaiheessa tarkemmin grammavaakalla. Ja lopputuleman voi todentaa vain kokeilemalla.

Valmiina on tämän verran - suunnitelmana on aloittaa teräskierteellä kolme alinta kerrosta ja jatkaa tulostetulla akselilla kuusi kerrosta siitä ylöpäin:

IMG_20200314_165046.jpg

Muoviakseli vaikuttaa tukevalta ja kestää rakennelman kannattelun vaikkapa vaakatasossa kiinni pitäen.

Tässä välissä syntyi pari 6W UV-ilmanputsaria sattuneesta syystä:
IMG_20200313_080242 (1).jpg
IMG_20200315_001029.jpg
IMG_20200315_002054.jpg
 
Viimeksi muokattu:

vesioinas

Member
Putkien pitäisi olla UVC 253nm (air sterilizer germicidal purifier lamp), mutta mistäpä sen varmuudella tietäisi. Valo on valkoista paperia vasten lievästi violetti. Kamera vääristää värit. 12V laitepuhallin käy aika hiljaisena kun käyttöjännite on vain 5V. Otsonia ei synny ainakaan omaan nokkaan ja kukatkin ovat yhä elossa. Koitin tehdä tuon kotelon niin, ettei altista silmiä ihan suoraan. Käyttö on vain väliaikaista, joten muovin haperoituminen ajan myötä ei haittaa. Mulla on myös otsonointilaite ja sen hajun erottaa kyllä selvästi.

Tässä jotakin asiaa varsinaisesta käyttötarkoituksesta:

***

V3 seitsemäs kerros on valmis ja kaksi puuttuu vielä. Hajotin vahingossa yhden jatkoksi kiertämäni akselitapin kun vipu kasvoi liian suureksi, mutta osa ei katkennutkaan kierteen niskasta vaan sisäkartion alaosasta. Mielestäni siitä kohdasta ei pitäisi katketa silloin kun akselitappi on varsinaiselle paikalleen asennettuna. Asiahan selviää kokeilemalla riittävän kovassa tuulessa👹
Kokonaisuutena turbiini vaikuttaa muuten ihan toimivan oloiselta - tulosteiden laatu on pysynyt kohdillaan viimeisten viritysten jälkeen, eikä mitään ole tarvinnut paikkailla. Ensi yönä syntyy taasen yksi uusi kerroksen puolikas.
IMG_20200316_221324.jpg
 
Viimeksi muokattu:

vesioinas

Member
V3 on nyt valmiina. Tulostan tuohon vielä hieman varaosia niin testin voi tehdä ihan reippaassa tuulessa ilman kuormaa. Yksi siipimoduli painaa 88gr ja 18x88gr tekee n.1.6kg. Lisäksi akselitappi painaa 39gr ja niitä on tarkoitus laittaa 6kpl, jolloin tulostettujen osien kokonaispaino on n.1.8kg. Kierrosmittarikin saapui tänään - mittaus onnistuu suoraan akselilta heijastimena toimivan teipinpalan avulla..
IMG_20200318_143227.jpg
 
Ylös