3D Print Update: Print Je Eigen Radiogestuurde Jacht!
Het proces om een 3D-geprinte Racing Sparrow te ontwerpen verloopt goed. De eerste boot heeft een zeetest ondergaan, wat snel leidde tot de bouw van een tweede boot.
Als je geïnteresseerd bent in het verkrijgen van de STL-bestanden, stuur dan een e-mail naar info@racingsparrow.co.nz om je aan te melden voor de wachtlijst.
De Racing Sparrow 3D is 760 mm lang met een 950 mm hoge mast en een 950 g loodgewicht bulb.
Lees de vorige blogpost over dit 3D-printproject.
Update: STL-bestanden nu beschikbaar!
Een overpowered en sportieve RacingSparrow - 15 windstoten tot 20 knopen.
Hoe de prototyping begon
Ik begon met de oranje boot genaamd P1 voor prototype, saai, ik weet het. P1 heeft één korte zeiltocht gemaakt in lage winden. Het was een goede eerste zeiltocht voor de eerste geprinte boot, maar er waren enkele onmiddellijke problemen die snel opgelost moesten worden. Het grootste probleem was de sterkte rond de gebieden met hoge belasting en de kiel. Ik gebruikte 2 x 3 mm stangen in de kiel, maar de kiel met zijn 1050 g bulb was echt buigzaam. De bevestigingspunten voor de zijstay op het dek hadden bulten door de spanning van de tuigage. Na een paar weken in de garage, volledig gespannen, heeft P1 nu grote scheuren op het dek en zou waarschijnlijk zinken als hij weer zou zeilen. Ik houd haar bij me om me te herinneren aan het proces dat ik heb doorgemaakt. Vervolgens bouwde ik de witte P2. Ik ben echt blij met P2!
De 3D-geprinte mast en giekbevestigingen
Een ding dat echt goed werkte, was de tuigage die ik maakte. Ik ontwierp en printte alle bevestigingen voor de mast en gieken. De mast is een 6 mm koolstofbuis, de gieken zijn 5 mm buis. Beide hebben een wanddikte van 2 mm. De spreaders die ik ontwierp zijn echt sterk en worden eenvoudig met superlijm op hun plaats bevestigd, net als de gooseneck en bevestigingspunten. Tot nu toe is het super eenvoudig en robuust. Voor P2 heb ik de rake van de spreader aangepast en de stays en voorstag helemaal bovenaan de mast bevestigd om de buiging van de mast te verminderen. Ik heb de mast ook met 50 mm verkort omdat ik wil dat deze boot een one rig boot is en niet alle zeilgroottes nodig heeft zoals IOM's.
Het 3D-geprinte kielontwerp
Een van de redenen waarom ik de mastgrootte heb verminderd, was ook dat ik het gewicht van de bulb met 100 g op P2 heb verminderd. 3D-geprinte boten lijken moeilijk te maken voor een echt lichte boot in vergelijking met glasvezel en balsa. Als compromis heb ik het gewicht van de bulb verminderd en daardoor een beetje zeiloppervlak. Ik heb de kiel ook 20 mm naar achteren verplaatst om de bulb beter in balans te brengen en de kielbuiging te verminderen. Voor P2 heb ik de binnenkant van de kiel versterkt met 3x(4x6) koolstof vierkante strips, wat een totaal van 4x18 mm koolstof binnenin de kiel oplevert. Het is zo sterk en zeer stijf. Ik ben nu echt blij met het kiel- en bulbontwerp dat nu 950 g weegt.
3D-geprinte rc jacht bulb
De bulb is een 1,5 mm huid die in twee delen wordt geprint. Je vult het met 2,5 mm loodkorrels die ik bij een wapenwinkel heb gekocht, vul het vervolgens met vloeibare hars en sluit de twee delen met de ingebouwde flens. Ik ben erg blij met hoe eenvoudig en effectief dit ontwerp is. De bulb is slechts iets groter dan een standaard gegoten bulb. Het stelt me ook in staat om nauwkeurig een exact gewicht en vorm op specificatie aan te passen. Traditioneel is dit veel moeilijker te bereiken.
3D-geprinte roer
Voor P1 maakte ik een roer volgens de afmetingen van de originele RacingSparrow plannen, wat prima leek te werken. Voor P2 heb ik het groter en dikker gemaakt. Ik denk dat het voor beginnende zeilers de boot veel gemakkelijker maakt om te zeilen met een marginale snelheidsverschil. P2 zeilt zeker goed zoals hij nu is in zware winden. Het roer is een solide geprint object. Ik vind dat je geen luchtcaviteiten onder de waterlijn wilt, omdat dit de functie van de loodbulb beïnvloedt en tenietdoet. Voor de roerpost heb ik een 3 mm koolstofstaaf gebruikt met een geprinte opening door de romp. Binnenin het roer heb ik ook een tweede koolstofstaaf om wat sterkte over 3/4 van de lengte toe te voegen om een grote breuk van plastic tijdens het zeilen te voorkomen. Dit koolstofpostontwerp werkt tot nu toe heel goed.
Zilveren reflecterende mylar zeilen
Voor de zeilen heb je misschien het gekke zilveren reflecterende materiaal opgemerkt. Dit blijkt de goedkoopste vorm van dunne mylarfilm te zijn die je online in Nieuw-Zeeland kunt kopen. Ik heb het gekocht bij een "Tomaat" kwekerij. $24 voor 7,5 meter bij 1,2 breed. Ik ben er niet zeker van, maar ik heb enkele positieve opmerkingen gekregen bij de marina waar ik hier in Nelson, NZ testzeil. Ik zou ongeveer 10-15 sets zeilen kunnen maken met dat allemaal! Geweldig voor wat ik momenteel nodig heb en het bouwt en zet mooi.
3D-geprinte twistluik
Vandaag heb ik een twist op het hoofdluik aan de bakboordzijde uitgeprobeerd, zoals je ziet op een inspectieluik van een zeilboot. Ik heb dat gisteren gemodelleerd en geprint en het erop gelijmd. Het hield het water buiten, zelfs toen de boot een volledige onderwaterimitatie maakte in een grote windvlaag. De boot was veel te sterk in de grootste windvlaag van de dag, maar het was zo leuk om mee te spelen en met het grote roer had ik nog steeds volledige stuurcontrole. Het belangrijkste punt hier is dat het luik het water buiten hield zonder te rommelen met tape en ik ben echt blij met hoe dat presteerde. Het geeft me vertrouwen dat ik kan garanderen dat ik het water elke keer buiten kan houden als ik zeil. En alles volledig 3D-geprint.
Wat is het volgende voor dit project?
Ik heb nu P2 drie keer gezeild en hij houdt het goed vol. Ik heb alle belangrijkste problemen met de sterkte opgelost en heb vandaag in 15-20 knopen gewind zeild en het deed het goed. Op de wind gaat hij heel mooi. Je kunt de bediening volledig loslaten en hij zeilt zelf. Ik heb dubbele instellingen voor het roer ingesteld, wat me verschillende hoeveelheden beweging geeft met de druk van een knop. Op de wind heb je alleen kleine roerbewegingen nodig. Het is een goede truc om soepelere lijnen te zeilen.
Echter; P3 is al in aanbouw! Ik heb nu een veel kleinere verfijnde lijst van verbeteringen om in te bouwen en te testen. Ik heb de kiel 10 mm naar voren verplaatst en de bulb 3 mm naar achteren. Ik voel dat de balans voor en achter een lichte aanpassing nodig heeft op basis van mijn foto's tijdens het zeilen. Ik heb de bevestiging van de voorstag 20 mm naar achteren verplaatst om meer spanning op de tuigage te krijgen. Ik zal ook wat meer sterkte toevoegen aan de bovenste tuigagebevestiging en een paar andere kleine aanpassingen. Ik zal P2 blijven zeilen en het gebruiken om A/B-tests uit te voeren, en het betekent ook dat ik een vriend kan meenemen en we kunnen proberen de boot van de ander te laten zinken als piraten! Ik maak een grapje... het zou leuk zijn.
Wat heeft het gekost om P2 te maken
Hier is een lijst van onderdelen en kostenoverzicht om de P2 witte boot te bouwen.
Totaal kosten: $250 NZD aan materialen. Laten we het niet hebben over al de tijd en de fancy 3D-printer! Dat is een heel ander verhaal.
$30 PLA+ eSun filament - Elke 3D-printwinkel
$17 Loodkorrels - Wapenwinkel (NZ)
$5 Mylar Zilveren Zeilmateriaal - Herbal House
$40 Koolstof voor kiel, mast, gieken, roerpost - Flightrc
$4 Splitpennen - Mitre10
$10 Draad, crimps, Braid lijn. Burnsco Marine
$27 Superlijm en Araldite 5min Epoxy - Mitre10
$20 Corona Zeil Servo 7Kg - Hobby King
$12 Corona 929MG Roer Servo 2.2Kg - Hobby King
$16.50 Ontvanger HK-GT2 Waterdicht - Hobby King
$8 Futaba - Zeil Servo Arm - RCNZ.com
$15 Futaba - 4xAA Batterijhouder met Futaba-stijl stekker - RCNZ.com
$4 SAB - Tiller Arm Enkel 1/8 As - RCNZ.com
$22 Eneloop Pro AAx4 Batterijen - pbtech.co.nz
$30 Overig. Diversen.
Totaal: $250 NZD
Maar.. als je op zoek bent naar een goede 3D-printer, degene die ik gebruik is een Creality K1 Max. Ze sponsoren me niet, hoewel ik geen nee zou zeggen, knipoog knipoog.
Deze printer, hoewel iets duurder dan andere modellen, is gewoon geweldig in gebruik. Ik ben helemaal nieuw in deze 3D-printwereld sinds P1, maar ik heb geen problemen gehad met deze machine. Het is zeer betrouwbaar en gebruiksvriendelijk. Het kalibreert zichzelf automatisch en ik krijg betrouwbare, probleemloze prints, waardoor ik tijd heb om te ontwerpen en te bouwen. Ik raad dit model en deze bouwtechniek ten zeerste aan. Natuurlijk is het niet voor ieders smaak, maar als je aan de technische kant van het leven staat en graag rc-jachten bouwt op de snelst mogelijke manier, dan is dit de ticket.
Fijne zeiltochten en veel bouwplezier. Ik moet gaan en P3 maken! Blijf op de hoogte en nee, ik heb de badkamer niet ondergelopen.