Вопрос про 3D-печать

Как-то я в процессе критики всяких 3D-принтеров высказал такую мысль: все это, конечно, очень интересно и даже забавно, но никто еще не “напечатал” какой-нибудь серьезной деталюхи, типа редуктора заднего моста от “Волги”. Естественно, это не просто скептицизм, а скептицизм в квадрате – так как качество обработки поверхностей в гипоидной передаче и прочностные требования к ее деталям – просто запредельные, и сделать задний мост “на коленке”, с помощью “аддитивных технологий” (скажем, лазерным спеканием какого-нибудь металлического порошка) вряд ли у кого в обозримом будущем получится.

Я, конечно, видел всякие напечатанные на репрапообразных принтерах поделки – но как-то они все равно особо не впечатляли, и, скажем, какую-нибудь решетку воздуховода, напечатанную подобным устройством, я бы всерьез не рассматривал. Короче говоря, я приобрел уверенность в том, что в вопросе с автомобильной мелочевкой 3D-печать вряд ли поможет.

Но, как всегда – есть шанс убедиться в обратном :) Недавно я решил “залезть” в систему центрального замка в Волге и разобраться с некоторыми ее глюками. Замки для ГАЗ-3111 делала чешская фирма “Brano”, бессовестно скопировавшая их с замков от Volkswagen. Как водится, в процессе копирования были внесены мелкие изменения, особенно – в редукторе электропривода замков. В разобранном виде редуктор выглядит вот так:

actuator-disass

Он практически идентичен аналогичному блоку у фольксвагеновских замков – хотя полного аналога я по фототчетам о ремонте замков так и не нашел (а реально в конструкцию замков у VW постоянно вносились мелкие изменения).

Так или иначе, но главная деталь в электроприводе блокировки замка – это винтовая передача. Если внимательно посмотреть на нее – то можно увидеть, что гайка находится между двух пружин. Это сделано для того, чтобы замок мог пережить длительное включение – большее, чем необходимо для простой блокировки-разблокировки. Понятно, что все замки разные, и ЦЗ подает импульс на блокировку до тех пор, пока не закроются все замки. Если замок уже заблокировался, а двигатель вращается – то гайка начинает сжимать пружину. После того, как ЦЗ отключает электродвигатель (длительность импульса у него ограничена), то пружина разжимается и возвращает гайку в среднее положение. Естественно, если крутить двигатель долго – то в конце концов гайка упрется и резьба на ней срежется. Это произошло у меня с тремя из четырех замков (возможно, со всеми – так как на замке водительской двери есть следы вскрытия и ремонта). Виню в этом установщиков сигнализации, неслабо так покопавшихся в машине в поисках управления ЦЗ.

Можно, конечно, поискать подходящие детали в фольксвагеновских замках с разборок – но стоит один замок от 500 рублей, а гарантий, что детали винтовой передачи оттуда подойдут – нет. Ремкомплектов для замков никто не делает, так что возникло желание попробовать сделать детали винтовой передачи методами 3D-печати. Имею два вопроса.

Первое. Какой CAD проще всего использовать для того, чтобы сделать пригодную для 3D-печати модель примерно такой детали:

actuator-cog

Параметры резьбы (профиль, шаг и т. д.) и шестерни известны, хотелось бы не вырисовывать модель “по полигонам”, а задать их в каком-нибудь параметрическом виде.

Шаг второй – напечатать ее и “гайку” – но чтобы их можно было использовать :) Напечатанное на репрапододобном принтере я видел, но очень сомневаюсь, что там можно напечатать вот такой “винт” с приемлемой гладкостью поверхностей (внешний диаметр винтовой части детали выше – 5 мм, высота профиля резьбы – 0,5 мм – и по всему этому должна свободно “ездить” напечатанная на том же принтере гайка). А вот если рассмотреть печать по технологии SLA DLP – насколько прочными получаются изделия (в сравнении с обычным ABS-пластиком)? Тяговая нагрузка винтовой передачи, по прикидкам – 3-4 кг, не более.

В общем, буду благодарен за подсказки.

2 комментария

  1. vvzvlad пишет:

    если в параметрическом – то openscad. Но там ВСЕ надо в таким виде задавать. Фотополимерные детали более жесткие, но и более хрупкие, особенно при ударных нагрузках.

  2. kettle пишет:

    Ты не первый.
    http://habrahabr.ru/post/195810/