3D-Druck Update: Drucken Sie Ihre eigene ferngesteuerte Yacht!

Ein übermächtiger und sportlicher RacingSparrow - 15 Böen bis 20 Knoten.

Wie das Prototyping begann

Ich begann mit dem orangefarbenen Boot namens P1 für Prototyp, langweilig, ich weiß. P1 hatte einen kurzen Segeltörn bei schwachem Wind. Es war ein guter erster Segeltörn für das erste gedruckte Boot, aber es gab sofortige Probleme, die schnell behoben werden mussten. Das Hauptproblem war die Stabilität in den Bereichen mit hoher Belastung und dem Kiel. Ich verwendete 2 x 3mm Stangen im Kiel, aber der Kiel mit seinem 1050g schweren Bulb war wirklich biegsam. Die Anbringungspunkte der seitlichen Stagen auf dem Deck hatten Beulen durch die Spannung des Riggs. Nach ein paar Wochen, in denen P1 im voll gespannten Zustand in der Garage stand, hat es jetzt große Risse im Deck und würde wahrscheinlich sinken, wenn es wieder segeln würde. Ich behalte es, um mich an den Prozess zu erinnern, den ich durchlaufen habe. Dann baute ich das weiße P2. Ich mag P2 sehr!

Die 3D-gedruckten Mast- und Baumverbindungen

Eine Sache, die wirklich gut funktionierte, war das Rig, das ich gemacht habe. Ich entwarf und druckte alle Verbindungen für den Mast und die Bögen. Der Mast ist ein 6mm Carbonrohr, die Bögen sind 5mm Rohre. Beide haben eine Wandstärke von 2mm. Die von mir entworfenen Spreizer sind wirklich stark und werden einfach mit Superkleber fixiert, ebenso wie der Gabelbaum und die Anbringungspunkte. Bisher ist es super einfach und robust. Für P2 habe ich den Spreizerwinkel angepasst und die Stagen sowie den Vorstag direkt oben am Mast angebracht, um die Mastbiegung zu reduzieren. Ich habe den Mast auch um 50mm verkürzt, da ich möchte, dass dieses Boot ein Ein-Rigg-Boot ist und nicht alle Segelgrößen wie IOMs benötigt.

Das 3D-gedruckte Kiel-Design

Ein Grund, warum ich die Mastgröße reduziert habe, war auch, dass ich das Bulb-Gewicht um 100g bei P2 verringert habe. Boote aus 3D-Druck scheinen im Vergleich zu Fiberglas und Balsa schwierig zu sein, um ein wirklich leichtes Boot zu bauen. Als Kompromiss habe ich das Bulb-Gewicht und damit auch die Segelfläche etwas reduziert. Ich habe auch den Kiel um ganze 20mm nach hinten verschoben, um das Bulb besser auszubalancieren und die Kielverdrehung zu reduzieren. Für P2 habe ich das innere Carbon des Kiels mit 3x(4x6) Carbonquadratrohren verstärkt, was insgesamt 4x18mm Carbon im Kiel ergibt. Es ist so stark und sehr steif. Ich bin jetzt wirklich zufrieden mit dem Kiel- und Bulb-Design, das jetzt 950g wiegt.

3D-gedrucktes RC-Yacht-Bulb

Das Bulb hat eine 1,5mm dicke Haut, die in zwei Teilen gedruckt wird. Du füllst es mit 2,5mm Bleikugeln, die ich in einem Waffenladen bekommen habe, dann füllst du es mit flüssigem Harz und verbindest die beiden Teile mit der integrierten Flansch. Ich bin begeistert, wie einfach und effektiv dieses Design ist. Das Bulb ist nur geringfügig größer als ein standardmäßiges gegossenes Bulb. Es ermöglicht mir auch, das Gewicht und die Form genau nach Spezifikation anzupassen. Traditionell ist es viel schwieriger, dies zu erreichen.

3D-gedrucktes Ruder

Für P1 habe ich ein Ruder in der Größe der ursprünglichen RacingSparrow-Pläne gemacht, das gut zu funktionieren schien. Für P2 habe ich es größer und dicker gemacht. Ich denke, für Anfängersegler macht es das Boot viel einfacher zu segeln, mit marginalen Geschwindigkeitsunterschieden. P2 segelt sicher gut, wie es bei starkem Wind steht. Das Ruder ist ein solides gedrucktes Objekt. Ich denke, man möchte keine Luftblasen unter der Wasserlinie, da dies die Aufgabe der Bleibulbs beeinträchtigt und negiert. Für den Ruderstock habe ich einen 3mm Carbonstab mit einem gedruckten Loch durch den Rumpf verwendet. Im Ruder habe ich auch einen zweiten Carbonstab, um etwas Stärke über 3/4 der Länge hinzuzufügen, um ein großes Brechen des Plastiks während des Segelns zu verhindern. Dieses Design des Carbonstocks funktioniert bisher sehr gut.

Silberne reflektierende Mylar-Segel

Für die Segel wirst du das verrückte silberne reflektierende Material bemerkt haben. Das stellt sich heraus, dass es die günstigste Form von dünnem Mylar-Film ist, die du online in Neuseeland kaufen kannst. Ich habe es in einem "Tomato"-Gartengeschäft gekauft. $24 für 7,5 Meter bei 1,2 Meter Breite. Ich bin mir nicht sicher, was ich davon halten soll, aber ich habe einige positive Kommentare im Hafen erhalten, wo ich hier in Nelson, NZ, teste. Ich könnte damit etwa 10-15 Segelsätze machen! Großartig für das, was ich derzeit brauche, und es lässt sich schön verarbeiten und einstellen.

3D-gedruckte Twist-Luke

Heute habe ich einen Twist auf dem Hauptluke-Port ausprobiert, wie du ihn bei einer Segeldinghy-Inspektionsluke siehst. Ich habe das gestern modelliert und gedruckt und es aufgeklebt. Es hielt das Wasser draußen, selbst als das Boot in einem großen Windstoß eine vollständige Unterwasser-Imitation machte. Das Boot war bei dem größten Windstoß des Tages viel zu stark, aber es machte so viel Spaß, damit zu spielen, und mit dem großen Ruder hatte ich immer noch volle Steuerung. Der Hauptpunkt hier ist, dass die Luke das Wasser draußen hielt, ohne mit Klebeband herumzupfuschen, und ich bin wirklich zufrieden mit der Leistung. Es gibt mir Vertrauen, zu wissen, dass ich garantieren kann, das Wasser jedes Mal draußen zu halten, wenn ich segle. Und alles komplett 3D-gedruckt.

Was kommt als Nächstes für dieses Projekt?

Ich habe jetzt P2 dreimal gesegelt und es hält gut durch. Ich habe alle Hauptprobleme mit der Stabilität gelöst und heute in 15-20kt Wind gesegelt, und es hat gut abgeschnitten. Bei Wind von vorne verfolgt es sehr schön. Du kannst die Steuerung komplett loslassen und es segelt von selbst. Ich habe die Doppelsätze für das Ruder eingestellt, was mir unterschiedliche Bewegungsgrade mit einem Schalter ermöglicht. Bei Wind von vorne benötigst du nur kleine Ruderbewegungen. Es ist ein guter Trick, um sanftere Linien zu segeln.

Allerdings; P3 ist bereits im Bau! Ich habe jetzt eine viel kleinere, verfeinerte Liste von Verbesserungen, die ich einbauen und testen möchte. Ich habe den Kiel um 10mm nach vorne verschoben und das Bulb um 3mm nach hinten. Ich denke, das Gleichgewicht von vorne nach hinten benötigt eine leichte Anpassung basierend auf meinen Fotos beim Segeln. Ich habe die Anbringung des Vorstags um 20mm nach hinten verschoben, um mehr Rig-Spannung zu erhalten. Ich werde auch etwas mehr Stabilität in der oberen Rig-Anbringung hinzufügen und ein paar andere kleine Anpassungen vornehmen. Ich werde P2 weiterhin segeln und es für A/B-Tests verwenden, was auch bedeutet, dass ich einen Freund mitnehmen kann und wir versuchen können, das Boot des anderen wie Piraten zu versenken! Ich mache halb im Scherz... es wäre lustig.

Was hat es gekostet, P2 zu bauen

Hier ist eine Liste der Teile und eine Kostenaufstellung für den Bau des weißen P2-Bootes.
Gesamtkosten: $250NZD für Materialien. Lass uns nicht über all die Zeit und den schicken 3D-Drucker reden! Das ist eine ganz andere Geschichte.

 

$30 PLA+ eSun-Filament - Jeder 3D-Druckshop
$17 Bleikugeln - Waffenladen (NZ)

$5 Mylar Silber Segelmaterial - Herbal House
$40 Carbon für Kiel, Mast, Bögen, Ruderstock - Flightrc
$4 Splintstifte - Mitre10
$10 Draht, Crimps, Geflochtene Leine. Burnsco Marine
$27 Superkleber und Araldite 5-Minuten-Epoxidharz - Mitre10

$20 Corona Sail Servo 7Kg - Hobby King
$12 Corona 929MG Ruder Servo 2.2Kg - Hobby King
$16.50 Empfänger HK-GT2 wasserdicht - Hobby King

$8 Futaba - Segel Servo Arm - RCNZ.com
$15 Futaba - 4xAA Batteriefach mit Futaba-Stecker - RCNZ.com
$4 SAB - Ruderarm Einzel 1/8 Welle - RCNZ.com

$22 Eneloop Pro AAx4 Batterien - pbtech.co.nz

$30 Sonstiges.

Gesamt: $250NZD

Aber... wenn du nach einem guten 3D-Drucker suchst, den ich benutze, ist es ein Creality K1 Max. Sie sponsern mich nicht, obwohl ich nicht nein sagen würde, nudge nudge.

Dieser Drucker, obwohl er etwas teurer ist als andere Modelle, war einfach unglaublich zu benutzen. Ich bin völlig neu in diesem 3D-Druck seit P1, aber ich hatte keine Probleme mit dieser Maschine. Sie ist sehr zuverlässig und benutzerfreundlich. Sie kalibriert sich selbst und ich bekomme zuverlässigen, problemlosen Druck, was mir Zeit zum Entwerfen und Bauen lässt. Ich kann dieses Modell und diese Technik des Bauens nur empfehlen. Sicher, es ist nicht jedermanns Geschmack, aber wenn du auf der technischen Seite des Lebens bist und es liebst, RC-Yachten so schnell wie möglich zu bauen, dann ist das der richtige Weg.

Viel Spaß beim Segeln und Bauen. Ich muss jetzt P3 machen! Bleib dran und nein, ich habe das Badezimmer nicht überflutet.