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Caros, Em primeiro lugar gostaria de agradecer a equipe do Robotizando pela oportunidade de compartilhar conhecimento com vocês através deste canal, o nosso assunto do dia remete a criação de peças com padrão Voronoi para Impressão 3d e seu consequente uso decorativo e funcional. Mas...o que é Voronoi afinal? Voronoi é um padrão matemático que consiste na decomposição de um espaço métrico em agrupamentos menores formando "ilhas" ou pontos geradores. Cada ponto gerador está associado a um conjunto de seguimentos menores onde a distancia entre os mesmos e a dos ponto geradores é sempre a mesma. O padrão criado por Georgy Voronoi, é fantástico para impressão 3d pois além de gerar bons desafios para testarmos os limites da fabricação FDM e SLA, também permite a criação de peças maravilhosas para usos diversos, como os exemplos abaixo: Basta digitar "Cell Fracture" para encontrar o recurso. Feito isso habilite o mesmo e feche esta janela. Agora vamos usá-lo sobre a esfera, para tal, selecione a mesma com o botão direito do mouse e do lado direito a ferramenta que acabamos de habilitar já estará disponível para uso: Uma vez ativada a ferramenta, nenhuma ação é necessária a não ser mandar a mesma executar a tarefa, porém, é possível modificar o tamanho das células e o seu posicionamento, o que pode ser feito em outras ocasiões. Concluído o trabalho, é necessário alterar a visualização para a segunda camada da cena 3d para que se possa ver o resultado da ação da ferramenta bem como continuarmos trabalhando na malha. Feito isso, utilize o comando "A" presente no seu teclado para selecionar todos os pedaços do objeto, por fim aplique o comando "Ctrl + J" para unificá-los! Feito isso, vamos agora alterar para o modo de edição direta da malha 3d, isso se faz precionando a tecla "Tab", presente no seu teclado. A nossa esfera está tomada por filetes laranjas e azuis, isso nos diz que todas as suas faces, estão selecionadas enquanto que as marcações azuis remetem as fraturas provocadas pela ferramenta anterior. Prosseguindo, vamos agora limpar a malha dissolvendo as faces para facilitar a eliminação posterior das mesmas uma vez que queremos apenas as fraturas eliminando todo o resto. Feito isso, reparem que agora a malha parece e é realmente muito menos complexa! Para finalizar, pressione novamente a tecla "x" e delete apenas as faces do objeto: Feito isso, vamos agora extrudir a nossa nova curva! Para tal, basta aplicar um pequeno valor de extrusão na aba de controle de curvas vetoriais presente do lado direito da interface do Blender! Se desejar você também pode brincar com a profundidade e a resolução da mesma como no exemplo abaixo: Wow mas... não ACABOU! Para quem desejar ir além.... =] , volte para o passo antes da extrusão e adicione um circulo simples posicionando o mesmo na lateral da nossa esfera: Feito isso, mova o circulo para a extremidade direita da esfera. Por fim selecione a nossa esfera e o circulo transformando ambos em curvas, feito isso selecione apenas a esfera e na aba de controle vetorial navegue até a opção denominada "Bevel'. Uma vez ali, adicione o circulo que criamos e a esfera assumirá o contorno liso do mesmo! Se modificarmos o tamanho do circulo que criamos podemos controlar também a espessura do padrão que criamos para a esfera! Esta mesma técnica também pode ser usada com outros formatos geométricos clássicos como o próprio cubo por exemplo! Mas isso vai ficar como experimento para quem desejar experimentar e nos enviar o resultado impresso que tal? Dito isso, vejo vocês no nosso próximo assunto! Boas festas pessoal!
Dito isso, vamos começar com uma técnica simples para modelar sem grande esforço um globo como o visto no exemplo utilizando uma das mais potentes ferramentas de modelagem 3d do mercado, o tão famoso BLENDER! Comecemos então criando uma cena limpa, para tal, precisamos deletar todos os objetos presentes na cena 3d atual, faça então uso da tecla "A" para selecionar todos os objetos de uma única vez. Feito isso, vamos agora adicionar uma esfera, para tal, chame o menu "Add" utilizando o comando "Shift+A" Feito isso vamos criar os pontos geradores do nosso padrão utilizando um truque criado para outra finalidade. A fratura de objetos por células geralmente é utilizada para criar explosões e outros efeitos de demolição no Blender, porém, no advento da impressão 3d tal ferramenta ganhou nova serventia facilitando muitas tarefas! O primeiro passo é habilitar a ferramenta, isso é feito através do menu de preferências do Blender: Como fazer seu bico extrusor – Dicas e Upgrades 1
Olá pe-pe-pessoal! Voltamos aqui para atualizar a documentação do desenvolvimento do nosso bico extrusor. Durante a semana eu realizei algumas modificações que já havia planejado fazer e aproveitei esse bico recém construído para poder aplicar os "upgrades". Mas antes dos upgrades, vamos à dois vídeos que produzimos para este POST: O primeiro são algumas dicas sobre como fazer o furo na barra roscada de 6mm aço inox: O segundo vídeo é o resultado de uma impressão com o nosso bico recém atualizado.
Agora vamos aos upgrades:
UPGRADES
1 - Mais desbaste no estrangulamento de calor Usei a lima e aprofundei o desbaste do estrangulamento de calor. 2 - Desbaste na ponta do bico Se você quiser ter um bico que não "borre" a peça, ele precisa ter o orifício de saída bem ao centro e com pouco material ao redor. Veja na foto abaixo o bico depois de uma aparada com a lima. 3 - Criar um rebaixo na ponta para chave de boca. Novamente peguei a lima e fiz dois desbastes para encaixar uma chave de boca. Isso facilita muito na hora de prender o bico no bloco aquecedor. Veja como ficou este upgrade: 4 - Otimização térmica Ao desmontar o bico para realizar os ajustes, notei que o tubo extrusor que fica dentro do furo principal do bloco aquecedor poderia ser melhor acoplado termicamente usando pasta térmica. Depois dos testes notamos uma curva de aquecimento mais linear, o que indica o melhor espalhamento do calor pela peça. Veja as fotos deste upgrade: 5 - Mumificação do bico O termo é muito engraçado, mas é real! A mumificação de toda parte quente do bico extrusor serve para impedir ou minimizar a perda de calor por irradiação. Com o bloco aquecedor exposto, uma parte do calor é perdido por irradiação e convecção do ar quente que circunda o bico. Ao aplicar teflon, isolamos o bloco aquecedor de contato com o ar e evitamos a irradiação de infra vermelho. Isso feito, o bico fica com a curva de temperatura muito mais estável, e gasta menos energia de todo sistema. Veja as fotos deste upgrade: ] Veja nesta foto abaixo como o orifício de saída está bem no centro da peça.Como fazer seu bico extrusor para Impressora 3D Livre
Um dia conheci a impressora 3D e foi paixão à primeira vista. Aquilo sim é uma revolução. Poder criar peças e outras impressoras era genial! Logo me veio a cabeça: "Preciso construir uma impressora". E assim iniciei o desenvolvimento de uma RepRap Wallace. O começo é meio estranho porque você encontra muitas opções diferentes de estrutura, tração, extrusão, etc. Confesso que fiquei meio perdido com tudo que vi. Depois de muita leitura e alguns meses, consegui terminar a estrutura básica e a eletrônica de controle. Em um outro artigo comentarei sobre esse desenvolvimento. Veja a máquina abaixo:wiki do site RepRap o bico extrusor possui uma parte crítica que deve ser bem projetada. Fiz um desenho para ilustrar e resumir o que nosso bico extrusor deve possuir na sua estrutura: 1 - Entrada do filamento - A parte que está pintada em azul. Essa parte do bico deve ser fria, ou seja, com temperatura abaixo da temperatura de transição vítrea do plástico usado. A temperatura de transição vítrea é aquela em que o plástico começa a amolecer, ou seja, deixa de ser duro e passa a ser molengo. Essa temperatura para o PLA é 60 graus. 2 - Trecho crítico - em amarelo, é a parte onde o plástico começa a amolecer. Essa parte deve ser a menor possível. Se esta parte for muito longa, o plástico amolecido se expande e causa muito atrito na parede do tubo, tornando a extrusão mais difícil. Todo desenho do bico deve cumprir bem essa regra se não o bico entope. 3 - Saída do filamento - Em vermelho, esse trecho é onde o plástico vai para a temperatura de fusão completa e sai derretido pela ponta do bico de extrusão. Antes de demonstrar como fizemos nosso bico, vamos listar todos os princípios que usamos para atingir o objetivo:
Ficou faltando apenas construir o bico extrusor. E ai perdi 3 meses e após 8 tentativas,consegui fazer um bico extrusor que funcione bem, e por bastante tempo. Mas a piração tinha que ir mais longe. o bico deveria poder ser construído pelo máximo número de pessoas possível, portanto o processo deveria ser simples para ser feito em casa. Neste artigo, iremos construir um bico extrusor com bloco aquecedor. Teoria de funcionamento Segundo o - O bico precisa ser fácil de fazer
- Os materiais devem ser de fácil obtenção
- Nenhuma ferramenta especial deve ser usada
- O custo do bico deve ficar o mais barato possível.
- Instrução de construção e montagem no formato de foto-tutorial
- Barra de alumínio com as medidas 19mm x 9,5mm x 22mm
- Tarugo de latão com 9 mm de diâmetro x 12 mm de comprimento
- Barra roscada de aço inoxidável com 6 mm de diâmetro e 40 mm de comprimento
- Espaguete térmico de 2mm x 80 mm cortado em 4 pedaços de 20 mm
- Resistor de fio de 4,7Ohms x 5Watts corpo cilíndrico e cerâmico
- Termistor tipo NTC de 100KOhms
- Cola para parafusos tipo trava-rosca (adesivo anaeróbico)
- Fita Kapton 5 mm (usaremos cerca de 30 cm)
- Conector kk passo 2,54 duas vias macho
- Conector kk passo 5,08 duas vias macho
- Furadeira de bancada pequena ou furadeira manual
- Morsa pequena de bancada
- Arco serra com serra para metais
- Broca Aço rápido de 6 mm
- Broca Aço rápido de 5 mm
- Broca Aço rápido de 4,5 mm
- Broca Aço rápido de 2 mm
- Broca 0,4mm ou 0,6mm
- Alicate de bico
- Paquímetro
- Lima quadrada pequena (4mm)
- Lima quadrada média ( 10mm)
- Lima cilíndrica 6mm
Guias de Referência Rápida
Guias de referência rápida são tabelas, diagramas, desenhos ou simplesmente informações sobre determinado assunto, agrupadas em uma página resumo. Esses guias servem para imprimir e colocar em uma prancheta, e andar pra cima e para baixo com eles. Disponibilizamos guias rápidos neste post.
Guia rápido de Microcontroladores
Tabela de Resistores
Baixe a Tabela de Resistores aqui (PDF)
USB
Pino | Sinal | Cor | Descrição |
---|---|---|---|
1 | VCC | +5V | |
2 | D- | Data - | |
3 | D+ | Data + | |
4 | GND | Ground |
Interatividade e diversão com Arduino
Este shield transforma qualquer objeto condutor de eletricidade em uma peça de interação com computadores. A idéia foi adaptada de um projeto livre chamado MaKey MaKey, desenhado por dois gênios do Instituto de Tecnologia de Massachuset (MIT). Confira aqui quem são os loucos! O shield que desenvolvemos implementa 16 divisores de tensão, onde um dos resistores tem um alto valor (1.000.000 ohms) e o outro resistor é composto pelo objeto a ser tocado + uma pessoa. Veja no esquema que montamos: O programa na placa Arduino realiza a leitura do pino digital, e caso uma resistência menor que 1 Mega Ohm esteja conectada nos pontos indicados, a leitura é nivel baixo. Então o programa realiza as leituras, aplica um filtro contra ruídos e disponibiliza a informação através de variáveis que podem ser enviadas pela porta serial para o computador. Caso você possua uma placa Arduíno Leonardo, você pode subir o programa original da placa MaKey MaKey, onde você pode configurar cada pino com uma ação de um dispositivo USB, como teclado e mouse. Para o caso de uso de uma Arduíno Uno, ou outra que não seja a Leonardo, portamos o código original e apontamos nos comentários como utilizar os dados através da porta serial Esse shield é resultado direto da residência de 3 meses de pesquisa no hackspace do SESC Sorocaba. Agradecemos o Fabrício Masutti e o Maurício Perez pelas dicas e orientação do trabalho. Confira abaixo os materiais que disponibilizamos para que todos possam construir o seu shield MaQue MaQue!! Diagrama de uso: Baixe abaixo o Material para construção do shield: Lista de componentes Software MaKey MaKey adaptado para Arduíno UNO Desenhos do esquema e do leiaute da placa de circuito impresso Arquivos CAD formato Eagle PCB Slides da montagem MakeyMakey em propoboard
Robô Escova
Conhecendo a robótica BEAM
Certa vez estava pesquisando na internet sobre assuntos variados e acabei por acaso conhecendo a robótica B.E.A.M. Interessei-me imediatamente pelo assunto. A robótica B.E.A.M. é um conceito sobre construção de pequenos robôs que tenta copiar a estética e o comportamento de organismos naturais usando poucos componentes, geralmente analógicos, que atribuem ao robô um comportamento baseado em flutuações do caos, com resultado incrivelmente "vivo". Existem muitos tipos de BEAMs, classificados por tipos, ou por classe de comportamento. Existem muito material na internet sobre esse assunto, é só pesquisar por "BEAM robotics" ou "Robótica BEAM" para saber mais. Neste artigo vamos aprender a construir um B.E.A.M clássico que chamaremos de Robô-Escova. Ele faz parte da classe de BEAMbots chamados de Squirmers, robôs que fazem alguma coisa interessante.Sustentabilidade
Outro aspecto interessante da robótica BEAM é que devido à simplicidade dos desenhos os robôs podem ser fabricados com diversos tipos de sucata, o que confere a este tipo de trabalho um caráter sustentável, pois os praticantes da robótica BEAM têm a oportunidade de reutilizar materiais que de outra forma seriam descartados no meio ambiente.Como funciona o robô-escova?!
O robô-escova opera um conceito muito simples. O seu corpo é feito da cabeça de uma escova de dente. O motor do seu movimento é um vibrador de celular e a sua fonte de energia é uma pilha comum. O funcionamento é bastante simples: O motorzinho é acionado pela pilha e possui um peso acoplado ao eixo motor chamado de "volante". Normalmente os volantes devem ser balanceados para evitar vibrações. O truque que faz esse motor vibrar é o volante composto por um peso desbalanceado propositalmente, criando um eixo excêntrico. Em mecânica, excêntrico é uma peça cujo eixo de rotação não ocupa o centro, transformando um movimento de rotação contínuo, em movimento de natureza diferente. Essa "natureza diferente" pode causar um problema no mecanismo, introduzindo vibrações indesejadas. Por exemplo, uma roda de automóvel desbalanceada causa barulhos, desgastes e vibrações indesejadas que danificam o carro. No caso do nosso robô, a excentricidade é desejada, é destinada a transformar um movimento de rotação contínuo, em vibração pura. Com a rotação, o conjunto motor/eixo/peso é jogado de um lado para outro pois o peso está distribuído de maneira desigual então surge um vetor de força radial que varia com o tempo, devido à excentricidade de massa, e a coisa toda vibra. Quanto mais rápido o motor gira o eixo, maior é a força da vibração. O elemento de vibração dos celulares aproveita essa vibração, e nosso robô-escova também, transferindo-as para as cerdas da escova, que ao vibrar fazem com que o nosso robozinho "flutue" em cima da mesa. Veja que interessante o movimento semi-aleatório do brinquedo. Na próxima página você poderá acompanhar nosso tutorial de construção do robô escova.Laminadora de Placas de Circuito Impresso
Placa de circuito impresso é uma base física para um circuito eletrônico. Através de um desenho de cobre em um dos lados da placa, os componentes do outro lado são conectados eletricamente além de ficarem presos em uma base rigida. Este artigo trata-se da construção de uma máquina que nos auxilia no processo de confecção de uma placa de circuito impresso, com técnica CAD, transferência térmica de imagens e remoção quimica do cobre.. Antes de continuar, preciso citar as páginas dos "mestres" que inspiraram a construção na minha versão da Máquina Laminador do Luciano: http://py2bbs.msxpro.com/laminador.php Laminador do Xandinho: http://www.tabajara-labs.com.br/eletronica/tts/index.htm Vamos lá. O processo todo funciona assim: 1 - O desenho do circuito é elaborado através de um programa de computador. Este programa usa inteligência artificial para "desenhar" as conexões entre os componentes, o que livra o engenheiro de um trabalho enorme. Esse desenho será transferido para a placa de cobre. Abaixo o desenho impresso e uma placa de fenolite virgem (lado cobreado) 2 - O desenho então é impresso em uma impressora LASER pois este tipo de impressão deposita um pó preto no papel, que depois é "fundido" formando a imagem. Esse mesmo pó pode ser transferido para outro material se o esquentarmos a 170 graus Celcius. Abaixo vemos o papel com o desenho virado para a face cobreada. Agora precisamos esquentar a placa para que o desenho saia do papel e passe para o cobre. 3 - Nossa máquina trabalha neste passo, transferindo o desenho do papel para a placa de cobre. A Máquina fornece pressão e calor através de dois rolos por onde a placa e o desenho passam. Desta forma, a tinta depositada no papel pela impressora LASER, é transferido para a placa de cobre.
Hiper-corroedor para placa de circuito impresso
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Ponte-H 12V 40A
Esse artigo é dedicado à todos cadeirantes. A idéia de escrevê-lo surgiu quando um leitor do nosso site nos enviou um email comentando que possuia uma cadeira de rodas elétrica e que necessitava consertar o controlador dos motores, pois esse havia queimado.
Para quê serve uma Ponte-H?
Um motor elétrico de corrente contínua (DC) é um tipo comum de motor elétrico. Sua principal característica é que ele possui dois terminais elétricos, um positivo e um negativo. Se uma corrente elétrica percorre no sentido normal o eixo do motor gira para um lado. Se a corrente elétrica é invertida, o eixo gira para o outro lado. Portanto, podemos inverter o sentido de rotação do eixo simplesmente invertendo a polaridade dos terminais elétricos, e por consequencia, invertendo a corrente. Abaixo vemos um exemplo desse funcionamentoControlando a polaridade com transistores
Como vimos no exemplo acima, é fácil controlar o motor usando chaves. Porém, se for necessário acionar os motores através de um painel de controle automatizado, a abordagem das chaves é inadequada. Podemos subistituir as chaves por transistores, que possuem a vantagem de manipular a corrente elétrica sem partes móveis, portanto não desgastam e não soltam faísca, fator de segurança. No circuito abaixo os transistores são acionados por botões, mas a corrente que passa por esses botões é muito pequena, portanto os fios para levar esses botões para longe do circuito podem ser finos e longos. No circuito acima, os transistores Q1, Q2, Q3 e Q4 substituem as chaves do exemplo anterior. Notem que Q1 e Q3 são TIP32 (P) e Q2 e Q4 são TIP31 (N) Vejamos o funcionamento desta ponte-h transistorizada: Ao pressionar o botão S1, Q1 e Q4 são ligados e o motor gira para um lado. Ao pressionar S2 os transistores Q2 e Q3 são ligados e o motor gira para o outro lado. Agora sabemos como funciona uma ponte-h, vamos na próxima página verificar os limites da ponte-h com transistores TIP31 e TIP32, que são transistores bipolares.