Mini Impresora 3D

Hace algunos años (2012 creo), con mi amigo Daniel Lotano hicimos algunos avances en el afán de construir una mesa de 3 ejes para acoplar una fresa, una herramienta de desbaste que permitiera crear objetos a partir de un material en bruto. Soldamos algunas placas pero no llegamos a fabricar la mesa, que presenta algunas dificultades de tipo mecánicas considerables. Básicamente se trata de 3 ejes alineados entre sí, que barren los 3 planos.. x, y, z. Esta máquina de desbaste requiere una estructura importante, porque hace fuerza, “empuja” la herramienta de corte contra el material que se quiere modelar.

Pasa el tiempo y aparece Arduino, unas placas electrónicas multipropósito, de diseño abierto, que facilita en gran medida la creación de  proyectos, ya que es posible comprarlas y grabarles un programa que haga la tarea deseada.

Cabe destacar que el proyecto Arduino se hizo tan popular, que miles de personas en todo el mundo publican “pedazos” de código de programa para miles de tareas pequeñas.. Si uno junta los pedazos adecuados, puede llegar a construir algo, incluso sin haber tenido que programar ni una sola línea.

Arduino es la puerta de entrada para gente sin conocimientos a la electrónica, la domótica, la robótica, el IOT, etc. Muy interesante para niños y jóvenes en particular.

Yendo al grano, les quería mostrar este aparato que hicimos con Daniela. Es un prototipo de impresora 3D, fabricado con partes de grabadoras DVD viejas de PC de escritorio y algunos materiales de ferretería: tornillos, tuercas, arandelas, ménsulas y madera. Además de una placa Arduino, claro.

La idea fue hacer una primera aproximación al mundo de la impresión 3D, compartir y entusiasmar, jugar con los hijos, aprender los conceptos, los protocolos, las mañas..

El paso uno fue ensamblar los ejes, fijarlos, conectar la electrónica de control a los motores, probarlos (quemarlos por error), hacer una primera aproximación al idioma de estas máquinas (llamado Codigo G), y por fin, lograr que haga un dibujo en 2D.. porque aún no compramos el cabezal (hotend), que derrite el filamento de plástico y que permitirá realizar los objetos en 3D. Los objetos o piezas, están formadas por muchas capas de dibujos en 2D, por decirlo de algún modo. El eje X e Y conforman una capa (un dibujo), y el eje Z es quien hace “crecer” el modelo, le da volumen. Las capas pueden ser diferentes según la forma final del objeto que se imprime.

Costó un fin de semana armar el conjunto, unas cuantas idas y vueltas a la ferretería del chino; amor, odio (hacia el chino y familia), pero finalmente se pudo hacer funcionar.

 

Y algunas fotos del proceso..

Juguemos a programar

Esto de ser adultos no tiene mucha gracia a menos que podamos mantener vivo el instinto del niño que juega y explora.

Hace algunos días, con Daniela compramos un kit (y algunos componentes extras), y ensamblamos un autito. El aparato puede detectar cambios de contrastes en el suelo, por lo que pensamos programarlo para que siga una línea oscura, curva, y aleatoria en todo su desarrollo.

El primer intento de programación lo hice  con las nenas: Pensamos y dibujamos  cuales serían las posibilidades con las que se puede encontrar al auto a lo largo del recorrido, y resultaron ser cuatro. Lo que hicimos después fue escribirlas con palabras simples y luego pasarlas a código C para grabarlo en un Arduino (cerebro del autito).

La experiencia fue genial ( según el padre:)). Pensar la manera de resolver un problema en equipo, proponer ideas.. aveces hasta soluciones aparentemente sin sentido, con tal de descartar o entender algo.

Tuvimos suerte y las pruebas salieron bien desde el principio, asi que ellas pudieron ver, tocar y comprobar como funcionaba ese aparatito que momentos antes habían definido en su cabeza y en la pizarra.,

Esto recién empieza y es un juego que nos divierte a todos!

Trabajando en el taller

Hace algunos meses, mientras poníamos a punto los equipos del Observatorio Gato Gris, Carlos Colazo nos embaló (como es su costumbre), explicándonos técnicas y procedimientos con los que él mismo trabaja y mide objetos que se mueven por el cielo. En particular nos enseñó las que utiliza para obtener datos de asteroides lejanos, una técnica llamada ocultación de estrellas por asteroide. En dos palabras, se trata de un eclipse donde un asteroide “tapa” la luz de una estrella. Aunque parezca mentira, ese eclipse produce una pequeña y larga sombra que se proyecta en alguna parte de nuestro planeta, en un determinado instante. El mejor resultado sería ver cómo la estrella “desaparece” por unos segundos y luego aparece nuevamente. Predecir esos eclipses y medirlos es un trabajo difícil, que lleva mucho tiempo, pero valdrá la pena intentarlo un día.

Carlos nos conectó con Cesar y fue así que, esa misma tarde, cerramos trato para comprarle su montura NEQ6. Una montura es el soporte motorizado que permite al tubo óptico (telescopio), moverse y encontrar los objetos más pequeños en el cielo.

Yo tenía un telescopio Meade, tipo Newton de 10 pulgadas de espejo, con una montura original de madera para observación visual (y que luego reemplazamos con otra fabricada por Roberto, a la que nunca terminé de hacerle la electrónica de control), entonces pensamos que podría funcionar, a pesar del diseño un tanto largo del tubo,  subirlo a la nueva montura motorizada.

Pero faltaba algo, crear la pieza vinculante, llamada cola de milano, a partir una planchuela de aluminio, de 300 mm de largo, 80 mm de ancho, 19 mm de altura y 1.2 kg de peso.

La cola de milano es una pieza con dos caras en ángulo que se encaja con otra pieza igual pero de ángulos opuestos. Esto permite que una de las piezas se desplace, y al mismo tiempo se mantengan juntas.

Aquí se puede ver la rectificación de una de las caras de la planchuela que estaba muy deformada.

Cuando la cara posterior estuvo plana, pasamos a darle forma a los laterales: la cola de milano propiamente dicha. Usamos una fresa de 6 filos en forma de cono con 60 grados de inclinación.

Ambos laterales con ángulos de 60 grados.

Lo más complicado del trabajo fue tomarle la mano a la diferentes fresas y encontrar el mejor modo de sujetar la pieza en la mesa en cruz.

Primera parte de la pieza de acople

Para continuar el trabajo, Diego fresó cuatro piezas que forman dos puentes a cada extremo de la cola de milano. Estos puentes son el vínculo entre el telescopio y la cola de milano. Dos de ellos son cóncavos y dos convexos. La idea es formar un sandwich con el tubo óptico para darle más firmeza al conjunto.

27/10/18

A continuación, una serie de fotos y videos del proceso de fresado de los puentes.

Fotos del montaje final.

 


Queremos agradecer muy especialmente a Diego Revello, que prestó su tiempo, taller, herramienta y conocimientos para que éste proyecto viera la luz.

Dani y Nico