L'objectif de Imprimé est de présenter des créations qui embrassent vraiment les possibilités offertes par l'impression 3D de bureau. Les exemples les plus évidents sont les modèles qui peuvent être imprimés rapidement et à un prix suffisamment bas pour qu’ils constituent une alternative valable aux produits disponibles dans le commerce. Mais comme les entrées précédentes de la série l'ont montré, il y a aussi des considérations techniques. S'agit-il simplement d'un double de quelque chose qui pourrait être produit par des moyens traditionnels, ou le design bénéficie-t-il vraiment de la nature unique de l'impression 3D?

Un exemple parfait est le support / pince pour PCB imprimé sur place créé par SunShine. Cette conception est capable de s'accrocher aux PCB (ou vraiment, tout ce que vous souhaitez) sans aucun composant supplémentaire. Il suffit de le retirer du lit et de le mettre au travail. Bien que devoir ajouter une bande élastique ou un ressort générique ne serait guère un inconvénient, il y a toujours quelque chose à dire pour un design vraiment imprimable à 100%.

Le secret est le double ressort spiral plat intégré dans les mâchoires de l'appareil. Alors que la plupart des thermoplastiques couramment utilisés dans l'impression 3D de bureau sont relativement rigides, les ressorts ont été conçus de manière à pouvoir être imprimés en PLA standard. L'arrière des mâchoires a des dents qui s'engrènent, de sorte que l'énergie des ressorts est combinée pour fournir une force de serrage. Des dentelures ont été ajoutées aux mâchoires pour attraper le bord du PCB et aider à le stabiliser.

Visuellement, c'est certainement frappant. La conception évite largement les angles droits, ce qui lui donne une apparence presque biologique. Beaucoup l'ont comparé à la tête d'une mante, ou peut-être à une technologie étrangère.

Il ne fait aucun doute que la conception tire parti des atouts de l'impression 3D; il n'y a pas d'autre moyen de produire ses composants de verrouillage complexes, en particulier sans utiliser aucune sorte d'attaches. En bref, cette conception est un candidat idéal pour Imprimé. Mais il reste une question à laquelle répondre: cela fonctionne-t-il réellement?

Choisis sagement

Le PCB Gripper se décline en deux variantes distinctes, donc avant de chauffer l'extrudeuse, vous devrez prendre une décision assez importante. Une version a un support intégré, qui a été conçu de telle manière qu'il maintiendra le PCB à un angle d'environ 45 degrés par rapport à la surface de travail. Il n'y a aucun moyen d'ajuster le support (à moins de chauffer le plastique et de le plier), mais c'est un angle assez confortable, donc vous n'en ressentirez probablement pas le besoin.

L'autre version renonce au support intégré au profit d'un support de style GoPro. Il existe une large sélection de supports et de supports imprimables et commerciaux qui utilisent ce style de fixation, ce qui rend cette version de la pince beaucoup plus polyvalente. Bien sûr, vous devrez en fait avoir ces accessoires. Sans support, cette version du Gripper ne peut même pas tenir debout toute seule.

Alors, lequel devez-vous imprimer? Si vous cherchez simplement à jouer avec le mécanisme et à avoir un petit gadget utile sur votre banc, la version avec support intégré est probablement le meilleur pari. L'inconvénient est qu'il faut un peu plus de temps pour imprimer, mais au moins il sera totalement indépendant une fois terminé. D'un autre côté, si vous voulez réellement mettre la pince au travail et que vous êtes prêt à acheter ou à imprimer un support articulé pour elle, la version GoPro est clairement l'option supérieure.

Pousser l'enveloppe

Ces types de conceptions d'impression sur place sont notoirement impitoyables en ce qui concerne les imprimantes mal réglées, mais SunShine a fait de son mieux pour s'assurer que le plus de personnes possible puissent exécuter cette conception avec des résultats acceptables. Toutes les tolérances sont de 0,3 mm, donc même les imprimantes d'entrée de gamme ne devraient pas avoir trop de temps.

Pas de place pour le soutien ici.

Cela ne veut pas dire que le design est sans défi. Pour que le mécanisme fonctionne, il est essentiel que toute la génération de matériel de support soit désactivée dans vos paramètres de tranche. Vous aurez besoin de faire confiance à votre imprimante pour naviguer dans certains surplombs et ponts assez extrêmes, même s'ils peuvent sembler insurmontables à première vue. L'adhérence du lit est également cruciale, car même une légère déformation est susceptible de rendre le mécanisme final inopérant.

Si vous décidez d’opter pour la version avec support intégré, vous allez vraiment vous régaler. Pour s'assurer que personne n'a accidentellement gommé son mécanisme à ressort, SunShine a dû concevoir la base inclinée de manière à ce qu'elle s'imprime correctement même avec les supports hors tension. La voie la plus facile aurait probablement été de concevoir une base que vous pourriez simplement attacher à la version à monture GoPro du Gripper, mais quel est le défi à cela?

Au lieu de cela, il utilise ce qui pourrait être l'un des surplombs les plus extrêmes que j'ai jamais vus sur une conception imprimée en 3D. À environ 70 degrés, il est bien au-delà de la plage normale de «sécurité» pour un porte-à-faux non pris en charge, mais il semble incroyablement bien fonctionner. Ce n'est certainement pas parfait, et en y regardant de près, vous pouvez voir des irrégularités dans la surface, mais pour un composant pratique comme celui-ci, c'est plus qu'acceptable.

Temps et matériaux

À une hauteur de couche de 0,2 mm, la version sur pied intégrée du PCB Gripper a terminé en environ 4,5 heures et la version GoPro en moins de 3. Naturellement, votre kilométrage peut varier, mais cela devrait vous donner une idée de ce à quoi vous attendre. L'impression à une résolution plus élevée pourrait nettoyer un peu la surface inférieure du support en surplomb, mais personnellement, je ne pense pas que cela en vaille la peine.

SunShine recommande que le design soit imprimé en PLA standard, mais j'ai également utilisé une version en PETG. La température de transition vitreuse du PETG est considérablement plus élevée que celle du PLA, ce qui, je l'espérais, aiderait à éviter tout problème lié aux sessions de soudage prolongées. Le PETG est également un peu plus flexible, ce qui semblait être un avantage.

Mais en l'occurrence, le matériau plus flexible était en fait une erreur. Bien que le Gripper s'imprime bien, les ressorts sont évidemment beaucoup plus faibles que leurs homologues en PLA. L'ABS peut vous donner un bon équilibre entre la flexibilité et la résistance à la température, mais sa nature capricieuse pourrait rendre difficile une impression aussi complexe.

Mettre la pression

Pour être clair, je pense que c'est une conception phénoménale et SunShine ne mérite que des éloges pour ce qu'il a accompli ici. Cela pourrait bien devenir l'une de ces impressions «incontournables» que les gens feront juste pour voir comment fonctionne le mécanisme. Si vous cherchez un bon exemple du type de conceptions non traditionnelles rendues possibles par l'impression 3D à domicile abordable, c'est aussi bon que tout autre.

Cependant, en tant qu'outil pratique, il existe des problèmes assez flagrants. Même lorsqu'ils sont imprimés dans du PLA relativement rigide, les ressorts n'ont tout simplement pas beaucoup de force. Cela est particulièrement vrai avec les planches plus petites, car les ressorts ne semblent pas remonter suffisamment loin pour exercer vraiment une force sur les mâchoires. Cela fonctionne certainement mieux avec des PCB plus gros, mais ceux-ci introduisent un problème différent. Après l'avoir utilisé à quelques reprises avec des planches plus grandes dans les mâchoires, les ressorts se sont affaiblis au point de ne plus se fermer complètement seuls.

Mais même lorsque vous avez trouvé un PCB de la bonne taille, le mécanisme lui-même a encore beaucoup de jeu. Il ne faut pas beaucoup de pression d'un fer à souder ou d'une sonde pour pousser les mâchoires hors de l'alignement et faire basculer la carte en arrière. Ceux qui ont une touche plus douce peuvent se sentir différemment, mais j'ai trouvé que c'était un arrêt de spectacle personnellement.

En fin de compte, je pense que c'est une excellente conception pour montrer ce que votre nouvelle imprimante 3D peut faire. Mais je ne compterais pas sur beaucoup de soudure avec. Si vous souhaitez simplement imprimer quelque chose qui tiendra un PCB immobile pendant que vous travaillez dessus, un design plus traditionnel serait un bien meilleur pari. Si vous avez besoin de quelque chose qui a l'air vraiment cool pour tenir des planches à votre table pendant la Maker Faire locale, celle-ci est pour vous.

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