Snowflake_Tree - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:14

Het is weer die tijd van het jaar waarin de gedachten zich richten op de feestdagen en daarmee op seizoensgebonden creativiteit.

Wat moet het uiteindelijk een kerstboom, een sneeuwvlok, een kerstbal of een vrijstaande vorm zijn.

Individuele sneeuwvlokken van afnemende grootte die kunnen worden geassembleerd tot een stapelbare desktop-kerstboom of aan een draad / touwtje geregen en als een kerstbal aan de boom kunnen worden gehangen.

Of als individuele sneeuwvlokken, hangend of geassembleerd tot vrijstaande in elkaar grijpende vormen

Om al deze vormen te realiseren werden enkele specifieke ontwerpeisen gesteld.

1: Middengat voor schroefdraad om ophangen of stapelen mogelijk te maken.

2: Middengat om afstandhouders te plaatsen om de stapel- of ophangvorm te veranderen.

3: Gaten aan de uiteinden van de armen om individueel op te hangen of op maat te stapelen.

4: Armen met voldoende steun om via de armen te kunnen stapelen.

Om dit te bereiken heb ik een algoritme ontworpen met behulp van BlocksCAD waarmee 8-arms sneeuwvlokken van verschillende grootte kunnen worden gegenereerd en deze zouden dan 3D-geprint worden.

Benodigdheden:

BlokkenCAD

Cura

3D-printer

Vrijstaande optie met tussenschotten

Boor van 2 mm

16 * 2 mm adereindhulzen

Draad 14 AWG

Om als kerstbal op te hangen.

Draad 20 AWG of draad

Stap 1: Software-ontwerp

De software bestaat uit 2 geneste lussen.

De ene bepaalt de breedte van de sneeuwvlok (j) en de andere bepaalt het aantal armen (i).

De breedte wordt ingevoerd als een passerende parameter W en het aantal armen is in dit geval vastgesteld op 360/45 = 8

X & Y geven parameters door waarmee de positie van de laatste sneeuwvlok kan worden toegewezen.

Uitgaande van het door X & Y bepaalde referentiepunt worden cilinders getekend met intervallen van 45 graden in een cirkel.

Wanneer de cirkel voltooid is, wordt de breedtelus verhoogd en wordt de volgende cirkel buiten de vorige cirkel getekend totdat de maximale breedte voltooid is.

Dik stelt de Z-hoogte in voor elke sneeuwvlok.

De schaalfactor kan ook worden aangepast om de X & Y-grootte van de sneeuwvlokken te wijzigen.

De ophanggaten aan de uiteinden van de armen worden aangebracht door een kleinere cilinder binnen de grotere cilinder af te trekken met behulp van het verschilcommando.

De volgende stap is om de takken van de armen toe te voegen, deze strekken zich uit op 45 graden van elke eerder gemaakte cilinder en worden geleidelijk langer naarmate elke set armen wordt toegevoegd bij elke nieuwe diameter, er zijn twee armen per cilinder nodig.

Ten slotte moeten deze allemaal aan elkaar worden gebonden, zodat we een complete en uniforme sneeuwvlok hebben door continue verbindingen vanuit het midden van elke cilinder die vanuit het midden naar de buitenrand uitstralen.

Er worden meerdere sneeuwvlokken van verschillende groottes (in totaal 9) gemaakt en gerangschikt om het afdrukgebied te vullen door de hoofdcode in een subprogramma te plaatsen met parameters voor X, Y en grootte.

De kegel voor de top van de boom gebruikt een aangepaste versie van het hoofdprogramma dat steeds kleinere sneeuwvlokken op elkaar stapelt.

Stap 2: 3D printen

Nadat u de code hebt gemaakt en deze hebt uitgevoerd om het vereiste aantal sneeuwvlokken te genereren.

Deze zullen dan fysiek moeten worden gemaakt door middel van 3D-printen.

De opstelling van de sneeuwvlokken is zo opgesteld dat er zo min mogelijk gaten ontstaan en dat ze dicht bij elkaar en gecentraliseerd op het printbed kunnen worden geplaatst.

Het OBJ-bestand is in Cura geladen om het 3D-printbestand te genereren.

Afdrukinstellingen op volledig formaat.

Kwaliteit: 0,15 mm

Infill: 50%, Tri zeshoek

Basis: Brim

Afmetingen: 195,1 x 178,4 x 20,0 mm

Stap 3: Weergeven

Er zijn veel manieren om de sneeuwvlokken afzonderlijk of gegroepeerd weer te geven.

Als groepen kunnen de sneeuwvlokken horizontaal (een kerstboom vormend) en verticaal worden gestapeld.

De vorm van de kerstboom kan worden geregen door het middelste gat om ophanging mogelijk te maken en met behulp van afstandhouders om scheiding toe te voegen.

Stap 4: Sneeuwvlokboom met scheiding

Om de vrijstaande kerstboom met scheiding te maken heb je tussenschotten nodig.

In mijn geval heb ik de scheiders gemaakt van twee adereindhulzen met een diameter van 2 mm, rug aan rug op dezelfde as gesoldeerd met draad.

Om ervoor te zorgen dat de adereindhulzen in het midden van de sneeuwvlokken passen, wordt er een gat van 2 mm in het midden geboord, aangezien er al een klein gaatje in het ontwerp bestaat, waardoor het gemakkelijker is om in het midden uit te lijnen voor het boren.

Er zijn 8 afscheiders nodig om deze variant van de kerstboom te bouwen.

Stap 5: Sneeuwvlokboom hangen

Om een hangende kerstbal te maken.

Neem een lengte van 20AWG draad of een vergelijkbare diameter die door het middelste gat in elke sneeuwvlok past.

Op lengte gesneden om een paar centimeter langer te zijn dan de totale hoogte van de boom; knoop, knoop of wikkel een platte spoel die zal fungeren als een stop aan de onderkant, waardoor de draad niet door kan trekken.

Steek het andere uiteinde door het middelste gat van elke sneeuwvlok.

Zodra alle stukjes op hun plaats zitten, maak je een lus of haak aan het uiteinde waarmee je de kerstbal kunt ophangen.

Stap 6: Eindelijk

Eén boom is niet genoeg, je kunt een bos van kleinere versies in verschillende kleuren afdrukken.

Als u het interessant genoeg vindt om het OBJ-bestand af te drukken, kunt u dit vinden op Thingiverse