Press Fit Kit - Tall Làser

Sóc en Pau Serrat Gutiérrez i en aquest post veurem com crear un press fit kit d'un cérvol per a infants i adults.

Comparteixo els fitxers Vectors.ai i vectors.dxf, que son els fitxers vectorials de la silueta de l'animal. A més, també comparteixo el fitxer Projecte Animal Final.f3d que és el fitxer Fusion360 complert del projecte, juntament amb el fitxer Ready-Laser.dxf, que és el fitxer preparat per fer la figura amb un láser.

Per crear el press fit kit per tall làser, s'ha decidit emprar la figura d'un cérvol. Aquest animal està representat per formes corbes i llises i és una figura simètrica, la qual cosa agilitzarà la creació i el disseny. Les formes bàsiques del cérvol són el cos, el cap, la cua, les potes i les banyes. així, el resultat serà un kit de construcció atractiu i divertit per als nens i adults que els encantarà muntar.

Es busca obtenir una figura simple i senzilla per tal de representar un cérvol. Algunes idees sobre com fer-ho:

• Ajustament adequat de les peces mitjançant encaixos.
• La forma bàsica serà el cos, (amb el cap i la cua).
• Ambdues potes de de davant formaràn una única peça. De la mateixa manera que les de darrera.
• Tant les orelles com les banyes seran una única peça.

A continuació es poden veure els esbossos d'algunes de les parts del disseny.

Cal digitalitzar el disseny per tal de fer possible el projecte. Per fer-ho, s'empra el software de disseny vectorial Illustrator. Importem una fotografia dels esbossos i es crea la silueta calcant mitjançant l'eina "Ploma". D'aquesta manera obtenim les siluetes de cada forma.

Les mides de cada silueta són les seguents:

• Banyes i i orelles: 35mm x 47mm x 2mm.
• Cos: 91,4mm x 54,8mm x 2mm.
• Potes: (x2): 26,7mm x 79,3mm x 2mm.

Seguidament fem els encaixos per tal que el kit pugui muntar-se correctament. S'ha decidit fer-ne tant a la part negativa com a la positiva, per tal que l'encaix, a part de quedar més rídig, quedi immobilitzat en qualsevol possible moviment. D'aquesta manera s'aconseguirà una experiència de construcció i d'exposició més professional.

Característiques dels encaixos:

• Forma rectangular.
• 6mm d'altura.
• 2mm d'amplada.

Exportem el fitxer d'Illustrator en format "dxf". Per fer-ho, cal tenir en compte que Fusion360 té el centre al punt (0, 0), que a Illustrator seria la punta superior esquerra, tal com podem veure en la captura a continuació.

Seguidament podem exportar el disseny i importar-lo al programa CAD Fusion360.

Cal projectar tots els traços en un únic "Sketch" per tal de poder exportar ràpidament el fitxer com a "dxf", preparat per tall làser.

• Seleccionem el component pare
• Activem un nou component
• El renombrem
• Fem click a "OK"
• Seleccionem "Crear Sketch" tot seleccionant el pla d'origen
• Fem servir el shortcut "p" per projectar com a body per aconseguir que el làser segueixi el contorn de la figura
• Seleccionem les figures
• Fem click a "OK"
• Seleccionem l'Sketch
• El descarreguem com a "dxf" preparat per tallar làser

Es pot consultar un TimeLapse a mode de mostre del procés esmentat anteriorment a continuació:

VÍDEO

Aquest Press-fit kit és senzill i requereix poc material. Les peces no son d'una alta complexitat, per tant, es pot emprar qualsevol material sense por que pugui trencar-se fàcilment. A més, els encaixos són forts i no es troben posicionats en punts febles on podria provocar-se un possible trencament. No obstant, el material per començar la producció del kit també depèn del públic al que va enfocat i de l'objectiu que es vol aconseguir amb el press-fit kit. Es poden emprar 2 diferents materials.

Si el públic al qual s'enfoca el kit és a nens i nenes per tal que s'iniciin al món maker DIY, podem considerar fusta com a material adequat. Aconseguirem més resistència, per tant, serà més complicat que puguin trencar-lo montant-lo o jugant. Tal com hem definit a l'inici, la fusta haurà de ser de 2mm de gruix.

Si el públic al qual s'enfoca el kit és a adults, es poden oferir dues versions, la de fusta anteriorment mencionada i també la de cartaró. Inclús es podría oferir el kit de cartaró amb 2 versions més. Una tallada i una altra on l'adult hagi de tallar la silueta mitjançant plantilles incorporades. De la mateixa manera, el cartaró ha de ser mínimament rígid i de 2mm de gruix.

El més fàcil i econòmic és emprar la tecnologia Laser per tal de tallar la silueta de la fusta i del cartaró.

No obstant, seria interessant emprar la impressió 3D. La figura no és complexa i no requereix suports ja que pot imprimir-se directament plana sense perill de mals acabats o imperfeccions. Els encaixos funcionarien de la mateixa manera, tot i que potser caldria adequar-ne les toleràncies depenent de la impressora 3D utilitzada, ja que no acostumen a tenir tanta precisió com els lasers. Es podria emprar Impressió 3D FDM però també SLA, per tal d'aconseguir acabats més llisos amb la resina.

Addicionalment, també seria possible emprar fresadores CNC per realitzar el disseny. De la mateixa manera, és un disseny simple que una CNC podria reproduir eficaçment. En aquest cas, podriem emprar fusta o metall, per exemple.

S'ha emprat Fusion360 per crear l'animació a través de l'animador incorporat. Es pot consultar el vídeo que mostra el muntatge i encaix a continuació:

VÍDEO