Actualización de Impresión 3D: ¡Imprime Tu Propio Yate a Control Remoto!

Un RacingSparrow sobrepotenciado y deportivo - 15 rachas de 20 nudos.

Cómo comenzó el prototipado

Comencé con el barco naranja llamado P1 por prototipo, aburrido, lo sé. P1 tuvo una corta navegación en vientos bajos. Fue una buena primera navegación para el primer barco impreso, pero tenía algunos problemas inmediatos que necesitaban ser resueltos lo antes posible. El principal problema era la resistencia en las áreas de alta carga y la quilla. Usé 2 varillas de 3 mm dentro de la quilla, pero la quilla con su bulto de 1050 g era realmente flexible. Los puntos de sujeción de los estays en la cubierta tenían abultamientos por la tensión del aparejo. Después de unas semanas en el garaje completamente tensada, P1 ahora tiene grandes grietas en la cubierta y probablemente se hundiría si navegara de nuevo. La mantengo para recordarme el proceso por el que he pasado. Luego construí el P2 blanco. ¡Me gusta mucho el P2!

Los accesorios del mástil y la botavara impresos en 3D

Una cosa que funcionó muy bien fue el aparejo que hice. Diseñé e imprimí todos los accesorios para el mástil y las botavaras. El mástil es un tubo de carbono de 6 mm, las botavaras son de tubo de 5 mm. Ambos tienen un grosor de pared de 2 mm. Los esparcidores que diseñé son realmente fuertes y simplemente se pegan con superpegamento, al igual que el gooseneck y los puntos de sujeción. Hasta ahora, es muy simple y robusto. Para el P2, ajusté la inclinación del esparcidor y fijé los estays y el estay de proa justo en la parte superior del mástil para reducir la flexión del mástil. También reduje el mástil en 50 mm ya que quiero que este barco sea de un solo aparejo y no necesite todos los tamaños de vela como los IOM.

El diseño de la quilla impresa en 3D

Una de las razones por las que reduje el tamaño del mástil fue también que reduje el peso del bulto en 100 g en el P2. Imprimir barcos en 3D parece difícil para hacer un barco realmente ligero en comparación con la fibra de vidrio y el balsa. Como compromiso, he reducido el peso del bulto y, por lo tanto, un poco el área de vela. También moví la quilla hacia atrás un total de 20 mm para equilibrar mejor el bulto y reducir la torsión de la quilla. Para el P2, reforcé el interior de la quilla de carbono con 3x(4x6) tiras cuadradas de carbono, dando un total de 4x18 mm de carbono dentro de la quilla. Es tan fuerte y muy rígido. Estoy realmente contento con el diseño de la quilla y el bulto, que ahora pesa 950 g.

Bulto de yate rc impreso en 3D

El bulto es una piel de 1.5 mm que se imprime en dos partes. Se llena con perdigones de plomo de 2.5 mm que conseguí en una tienda de armas, luego se llena con resina líquida y se unen las dos partes con su brida incorporada. Estoy emocionado con lo simple y efectivo que es este diseño. El bulto es solo ligeramente más grande que un bulto de fundición estándar. También me permite ajustar y construir un peso y forma exactos según las especificaciones. Tradicionalmente, esto es mucho más difícil de lograr.

Timón impreso en 3D

Para el P1 hice un timón del tamaño de los planos originales de RacingSparrow, que parecía funcionar bien. Para el P2 lo hice más grande y más grueso. Creo que para los navegantes principiantes hace que el barco sea mucho más fácil de navegar con una diferencia marginal en velocidad. El P2 navega muy bien en vientos fuertes. El timón es un objeto impreso sólido. Siento que no quieres cavidades de aire debajo de la línea de flotación, ya que esto afecta y anula la función de los bultos de plomo. Para el poste del timón he utilizado una varilla de carbono de 3 mm con un agujero impreso a través del casco. Dentro del timón también tengo una segunda varilla de carbono para agregar algo de resistencia a 3/4 de longitud para evitar una ruptura importante del plástico en medio de la navegación. Este diseño de poste de carbono hasta ahora está funcionando muy bien.

Velas de mylar reflectante plateado

Para las velas, habrás notado el loco material reflectante plateado. Resulta que es la forma más barata de película delgada de mylar que puedes comprar en Nueva Zelanda en línea. La compré en una tienda de cultivo de "Tomate". $24 por 7.5 metros de 1.2 de ancho. No estoy seguro de ello, pero he recibido algunos comentarios positivos en el puerto donde pruebo la navegación aquí en Nelson, NZ. ¡Podría hacer alrededor de 10-15 juegos de velas con todo eso! Genial para lo que necesito en este momento y se construye y se ajusta bien.

Escotilla de torsión impresa en 3D

Hoy probé una escotilla de torsión en el puerto principal, como la que ves en una escotilla de inspección de un dinghy de vela. La modelé e imprimí ayer y la pegué. Mantuvo el agua fuera incluso cuando el barco hizo una imitación completa de submarino en una gran ráfaga. El barco estaba sobrepotenciado en la ráfaga más grande del día, pero fue muy divertido jugar con él y con el gran timón aún tenía un control total. El punto principal aquí es que la escotilla mantuvo el agua fuera sin tener que lidiar con cinta y estoy realmente feliz con cómo funcionó. Me da confianza saber que puedo garantizar mantener el agua fuera cada vez que navego. Y todo completamente impreso en 3D.

¿Y qué sigue para este proyecto?

Ahora he navegado el P2 tres veces y se está manteniendo bien. He resuelto todos los problemas principales de resistencia y he navegado en vientos de 15-20 kt justo hoy y le fue bien. En ceñida, está navegando muy bien. Puedes soltar completamente los controles y ella navega sola. He ajustado las tasas duales para el timón, dándome diferentes cantidades de movimiento con el toque de un interruptor. En ceñida solo necesitas pequeños movimientos del timón. Es un buen truco para navegar líneas más suaves.

Sin embargo, ¡el P3 ya está en construcción! Ahora tengo una lista mucho más pequeña y refinada de mejoras para implementar y probar. He movido la quilla hacia adelante 10 mm y el bulto hacia atrás 3 mm. Siento que el equilibrio de proa a popa necesita un ligero ajuste basado en mis fotos navegando. He movido el punto de sujeción del estay de proa hacia atrás 20 mm para obtener más tensión en el aparejo. También agregaré un poco más de resistencia en el accesorio superior del aparejo y algunos otros pequeños ajustes. Mantendré el P2 navegando y lo usaré para pruebas A/B, lo que también significa que puedo llevar a un amigo y podemos intentar hundir el barco del otro como piratas. Estoy medio bromeando... sería divertido.

¿Cuánto ha costado hacer el P2?

Aquí hay una lista de partes y un desglose de costos para construir el barco blanco P2.
Costo total: $250 NZD en materiales. No hablemos de todo el tiempo y la impresora 3D elegante, ¡esa es otra historia!

 

$30 Filamento PLA+ eSun - Cualquier tienda de impresión 3D
$17 Perdigones de plomo - Tienda de armas (NZ)

$5 Material de vela de mylar plateado - Herbal House
$40 Carbono para quilla, mástil, botavaras, poste del timón - Flightrc
$4 Pasadores de seguridad - Mitre10
$10 Alambre, terminales, línea trenzada. Burnsco Marine
$27 Superpegamento y Epoxi Araldite de 5 minutos - Mitre10

$20 Servo de vela Corona 7Kg - Hobby King
$12 Servo de timón Corona 929MG 2.2Kg - Hobby King
$16.50 Receptor HK-GT2 a prueba de agua - Hobby King

$8 Futaba - Brazo del servo de vela - RCNZ.com
$15 Futaba - Soporte de batería de 4xAA con conector estilo Futaba - RCNZ.com
$4 SAB - Brazo del timón simple de 1/8 de eje - RCNZ.com

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

$30 Otros. Misceláneos.

Total: $250 NZD

Pero... si estás buscando una buena impresora 3D, la que uso es una Creality K1 Max. No me patrocinan, aunque no diría que no, guiño guiño.

Esta impresora, aunque un poco más cara que otros modelos, ha sido simplemente increíble de usar. Soy completamente nuevo en esto de la impresión 3D desde el P1, pero no he tenido problemas con esta máquina. Es muy confiable y fácil de usar. Se auto-calibra y estoy obteniendo impresiones confiables y sin problemas, lo que me deja tiempo para diseñar y construir. Recomiendo encarecidamente este modelo y esta técnica de construcción. Claro, no es del gusto de todos, pero si estás en el lado tecnológico de la vida y te gusta construir yates rc de la manera más rápida posible, entonces este es el camino.

Felices navegaciones y feliz construcción. ¡Debo ir a hacer el P3! Mantente atento y no, no inundé el baño.