Quarter Midget Build:3D 인쇄 머리 받침

Mark Two로 강력하고 최종 사용 부품을 만드는 방법에 대해 많은 글을 씁니다. 그럴만한 이유가 있습니다. 우리가 생산하는 프린터의 강도와 신뢰성은 이전에는 인쇄할 수 없었던 부품을 인쇄할 수 있음을 의미합니다. 우리는 이전에 부품으로 강도와 인성의 한계를 뛰어 넘었지만 최종 사용 부품으로 실제로 테스트하지 않은 한 가지 매개 변수가 있습니다. Mark Two 인쇄 부품의 크기 가능성. 이 게시물을 위해 우리는 4분의 1짜리 경주용 자동차의 운전자인 Chase를 위한 맞춤형 머리 받침을 만들기 위해 프린터의 크기와 무게의 한계를 뛰어 넘었습니다.

분기 난쟁이 배경

Quarter Midgets of America는 미국 전역의 쇼트트랙 청소년 경주를 촉진하는 조직입니다. 독특한 모양의 자동차는 중량 대비 출력이 매우 높은 쇼트 트랙 차량인 Midget 경주용 자동차에서 파생되었습니다. 1/20마일 길이의 트랙에서 5세에서 16세 사이의 어린이들이 경주를 합니다. 엔진 크기와 연령에 따라 많은 레이싱 클래스가 있지만 자동차의 가장 중요한 측면은 레이서 간에 일관성이 있습니다. 레이싱은 고도로 기술적인 것입니다. 회전을 시작하고 종료하는 것이 정확히 승패를 가릅니다. 특히 일부 레이서가 도달하는 50mph 속도에서 이렇게 하는 것은 말보다 훨씬 쉽습니다.

레이서의 속도에도 불구하고 Quarter Midget 이벤트는 매우 안전합니다. 이는 자동차에 필요한 광범위한 하네스 시스템 때문입니다. 어깨에서 아래로 모든 것을 고정하여 중요한 신체 부위를 롤 후프의 안전 내부에 보관합니다. 그러나 머리는 고정되어 있지 않습니다. 경주는 목 보호대를 착용하지만 자동차의 완전한 구심 가속도는 종종 아이들의 머리가 트랙 중앙에서 멀어지는 것을 의미합니다. 머리를 반대 방향으로 밀면서 트랙 내부에 초점을 맞추는 것은 매우 어렵기 때문에 대부분의 자동차에는 측면 머리 지지 시스템이 있습니다.

머리 지지 시스템은 모든 모양과 크기로 제공됩니다. 피트 크루는 차량의 프레임을 변경할 수 없기 때문에 대부분의 솔루션은 간단하고 영구적입니다. 체이스의 아버지는 그를 지지하기 위해 롤 후프에서 자동차의 전면 지지대까지 뻗어 있는 스프린트 자동차의 안전망을 사용했습니다. 그것은 잘 작동했지만 결코 영구적 인 해결책은 아닙니다. 이를 염두에 두고 우리는 Chase와 그의 아버지와 협력하여 우수한 헤드레스트를 디자인하고 인쇄했습니다.

Markforged 머리 받침 만들기

Markforged 머리 받침은 몇 가지 주요 방법으로 안전망 머리 받침을 개선해야 했습니다. 첫째, 약간의 유연성을 유지하면서 이전에 사용된 안전망보다 더 견고해야 했습니다. 둘째, 접착제나 용접 없이 자동차의 롤 후프에 견고하게 장착되어야 하는 부품입니다. 셋째, 부품은 Chase의 헬멧과 일치해야 하고 경주용 자동차에 속한 것처럼 보여야 했습니다.

일반적으로 견고하고 유연한 부품을 결합하는 것은 고통스러운 일입니다. Mark Two에서는 그렇지 않습니다. 견고하고 견고한 부분을 얻기 위해 탄소 섬유 강화 나일론으로 본체를 인쇄했습니다. 이 부분은 대단합니다. . Mark Two에서 인쇄할 수 있는 가장 큰 부품 중 하나였으며 인쇄하는 데 6일이 넘게 걸렸습니다. 이 크고 강한 단일 부품은 거의 완전히 뻣뻣합니다. 우리가 원하는 제한된 유연성을 도입하기 위해 케블라로 강화된 클램핑 플레이트를 인쇄했습니다. 이 플레이트는 구부러져 머리 받침대가 구부러질 때 약간 유연합니다. 두 가지 재료가 결합되어 원하는 헤드레스트 동작과 일치합니다.

안전망 머리 받침의 주요 이점 중 하나는 장착이 간편하다는 것입니다. 작은 금속 스트랩은 공간 프레임 주위에 그물을 적절하게 고정하여 머리 받침대를 수동으로 조이고 풀 수 있습니다. 구속 장치는 쉽게 부착되지만 더 강력한 솔루션이 제공할 수 있는 기계적 무결성은 없었습니다. 튜브 클램프, 알루미늄 막대 및 막대 끝을 입력하십시오. 로드 끝을 사용하여 금속 튜브를 단단히 고정하여 더 안전한 연결을 보장할 수 있습니다. 롤 후프에서 롤 후프의 양쪽에 연결된 두 개의 알루미늄 막대는 본체가 고정되는 크로스 멤버 역할을 합니다. 알루미늄 로드 마운트와 Kevlar 클램프 위치가 모두 조정 가능하기 때문에 전체 헤드레스트 어셈블리를 수직 및 측면 모두로 이동할 수 있습니다. 이는 지속적으로 성장하는 동인을 준수하는 데 중요합니다. 이 클램프는 대부분의 힘을 유지합니다. 그러나 그것들만 사용하면 불행하게도 큰 머리 받침이 캔틸레버로 남게 될 것입니다. 머리 받침을 더 잘 지지하기 위해 공동 처리된 너트가 있는 오닉스 브래킷을 인쇄했습니다. 이것은 머리 받침의 끝에 볼트로 고정되어 세 번째 알루미늄 막대가 전면 버팀대 부재의 부품을 버틸 수 있도록 합니다. 이 3점 부착 시스템은 부품을 완전히 구속하여 케블라 클램프 플레이트의 원하는 작은 변형만 허용합니다.

나일론과 탄소 섬유는 본질적으로 안전망보다 미학적으로 더 아름답습니다. 그러나 Mark Two가 허용하는 디자인의 자유는 최종 디자인이 Chase에 맞게 사용자 정의되고 차량에 시각적으로 보완될 수 있음을 의미했습니다. 최종 머리 받침은 체이스의 헬멧과 일치하는 곡선을 가지며 구심 가속도를 무효화하고 그의 머리가 트랙의 중심을 향하도록 비스듬합니다. 그의 번호도 부품에 인쇄되어 있어 트랙에서 가장 기능적인 머리 받침이 있을 뿐만 아니라 Chase도 최고로 보였습니다!

레이싱

결과에 대해 논하기는 어렵고 결과는 Chase가 새로운 머리 받침대로 얻은 것과 정확히 같습니다. 새로운 헤드레스트를 장착한 가장 최근의 Quarter Midget 레이스에서 Chase는 회전을 훌륭하게 발견하여 이겼습니다! Markforged의 도움으로 Chase는 그 어느 때보다 더 나은 경주를 하고 있습니다. 머리 받침을 직접 확인하려면 여기에서 기본 .stl 파일을 다운로드할 수 있습니다.