Modelovanje i ispitivanje adaptibilnosti i funkcionalnosti 3D printanog tekstila – faza 2

METODE ISPITIVANJA

Iz prethodne analize proizašao je odabir struktura tipa “chainmail” odnosno formi koje se sastoje iz elemenata koji su međusobno zarobljeni. Takvi elementi mogu biti različitih oblika: trougaoni, četvorougaoni, petougaoni, etc. Za konkretan primer koji će se dalje pominjati u tekstu korišćen je trougaoni oblik zbog svoje jednostavnosti – malog broja strana, što uslovljava manji broj “kopči”.

Prvobitna ideja konstruisanja same strukture bila je da se na određenoj površini (u konkretnom slučaju kvadratnih dimenzija 10 x 10cm) zada određeni oblik (u ovom slučaju trougaoni), gde bi početni parametri bili broj trouglova po obe međusobno upravne ose ( “u” i “v” pravac). Trougaoni grid koji je postavljen na prethodno pomenutu površ dodiruje stanice iste (slika 1) što nije zadovoljavajuće za dalji proces rada, tako da je bilo potrebno ukloniti “obodne trouglove” pronalaženjem tačaka dobijenih presekom trougaonog grida i stranica kvadratne površi, te se ti trouglovi koji su u kontaktu sa tim tačkama brišu. (slika 2)

ssss

Slika 1

sassss

Slika 2

 

Metod 1. 

Trouglovi su podeljeni u dve grupacije, zbog postojanja dvaju vrsta kopči. (slika 3 i slika 4).

Slika 3

Slika 3

Slikia 4

Slikia 4

U okviru jedne grupacije napravljena je kopča takva da iz svake stranice trougla izlaze po dve duži pod određenim uglom (koji će biti predmet ispitivanja u nastavku) koje su ograničene i zatvorene horizontalnom sponom (slika 5).

Slika 5

Slika 5

U okviru druge grupacije konstruisana je po jedna duž koja izlazi iz svake stranice pod određenim uglom (koji će biti takođe predmet ispitivanja u daljem procesu istraživanja). Te tri duži spojene su u jednom vrhu koji je ujedno i težište trougla (slika 6). Zbog velike dužine “horizontalne” spone moguće je pojava problema prilikom 3D štampe. Ukoliko se pokaže na praktičnom primeru da printer pravi dodatnu potkonstrukciju, biće potrebno promeniti nagib horizontalne spone ili odabrati drugi metod.

Slika 6

Slika 6

Kada se prethodno navedene strukture spoje (slika 7) uočavaju se mogući problemi u vidu preklapanja spona uzrokovani određenim uglom ili dužinom istih. Svi ti parametri su promenjivi te je moguće uskladiti sve faktore kako bi se dobila povezana struktura bez grešaka.

Slika 8

Slika 8

Metod 2. 

Drugi metod bi bio zasnovan na zadržavanju trougaonih elemenata i spona kao kod prve grupacije jer se pretpostavlja da bi se oni mogli štampati bez velikih poteškoća.

Kod druge grupacije trouglova ovog puta primenjen je princip kao kod grupacije jedan samo sa dva elementa. Dakle, iz svake stranice trougla pod određenim uglom izlaze 4 duži koje su spojene sa dve horizontalne spone (slika 9) tako da, kada se struktura spoji, one obaviju verikalne elemente kopči kod grupacije 1.

Slika 8

Slika 9

Tokom metoda 1. uočen je nedostatak debljine same trougaone podloge, tako da je ovim putem ista dodata. Kada se obe grupe trouglova spoje (slika 10) potrebno je ispitati pod kojim uglom i koja dužina kopči je najoptimalnija za pravilno funkcionisanje samih struktura.

Slika 10

Slika 10

 

S tim u vezi, kod oba metoda bi trebalo da se ispita nekoliko solucija:
– Minimalan ugao, prilagođena dužina kopči
– Srednja vrednost ugla, prilagođena dužina kopči
– Maksimalna vrednost ugla, prilagođena dužina kopči

Kako nam je u ovom delu procesa cilj da se uzorak odštampa u što boljem obliku, bitni faktori prilikom ispitivanja su i veličina jedinične komponente, kao i njena debljina i razmak između istih. Što su jedinične komponente manje to se više postiže efekat printanog tekstila, ali im je fabrikacija otežana, te se teži da uz postojeću opremu koju posedujemo uspemo da proizvedemo što sitnije elemente ali da oni budu funkcionalni (kvalitetno odštampani i da struktura ima mogućnost savijanja).

 

This entry was posted in 22/23 Radovi. Bookmark the permalink.