PROBNO ŠTAMPANJE UZORAKA
Upotrebom kvantitativne metode, odnosno eksperimentalnim putem, ispitivano je koji uzorak najviše odgovara prethodno postavljenim kriterijumima. Prilikom donošenja odluke koje glavne razlike treba da budu na uzorcima koji se štampaju u obzir je uzeta prvenstveno međusobna udaljenost jediničnih elemenata, te njihova dimenzija, pa potom i ugao spajanja kopči.
1. tip uzorka
Kod ovog primera (slika 1) ekstrem predstavlja udaljenost jediničnih elemenata, odnosno oni su veoma blizu. Dužina stranice trougla iznosi 1,3 cm, dok je razmak između trouglova 0,1 cm. Po ovom redu veličina probno su štampana dva primera.
Slika 1
Prvi primer ima spuštenu horizontalnu sponu koja se sutiče u tački iznad težišta trougla (slika 2) dok je na drugom primeru ta spona znatno više pozicionirana (slika 3).
Slika 2
Slika 3
Na ištampanim primerima (slike 4 i 5) vidimo da je mala dimenzija jediničnih elemenata kao i mali razmak između istih znatno uticao na loš ishod prilikom izrade, gde se određeni delovi spajaju tamo gde ne bi trebalo, a sitni delovi su dosta neprecizno izrađeni te struktura deluje dosta neuredno. Ispod horizontalnih spona je formirana potkonstrukcija koja predstavlja dodatni problem, te je potrebno raditi na optimizaciji modela kako bismo u daljem procesu dobili bolje rezultate.
Slika 4
Slika 5
2. tip uzorka
Nakon što smo ustanovili da je veličina stranice jediničnog elementa od 1,3 cm premala, pokušali smo sa uzorkom koji ima stranicu dugačku 1,7 cm. Rezultat je bio bolji od prethodnog, ali i dalje nije zadovoljavao sve kriterijume (slika 6).
Jedinični elementi su opet bili veoma blizu jedan drugome, preciznost izrade je poboljšana, ali se na nekim mestima pojavljuje potkonstrukcija.
Slika 6
S obzirom da nije ispunjen velik broj kriterijuma, bilo je potrebno izvršiti još jednu iteraciju u procesu optimizacije.
3. tip uzorka
Kod ovog primera (Slika 7) ekstrem je ugao kopči u odnosu na površinu jediničnog elementa, odnosno kopče su pod veoma malim uglom u odnosu na površinu, ali je udaljenost između elemenata znatno veća.
Slika 7
Kako se prvi tip uzorka fabrikovao pre drugog tipa, ustanovljeno je da veličina jediničnih elemenata od 1,3 cm nije adekvatna, te ga nismo ispitivali u manjim dimenzijama, već smo odmah povećali na zadovoljavajuću veličinu.
Dimenzija stranice trougla jediničnog elementa (slika 8) sada je 1,5 cm, dok je razmak između istih 0,6 cm, što je dosta olakšalo fabrikaciju jer su trouglovi veći, kao i razmaci između njih, te nije dolazilo do slučajnog lepljenja elemenata, kao ni nepravilno izraženih delova strukture. Kako smo iz prvog tipa uzorka shvatili da 3d printer formira potkonsturkciju ispod spona koje se sutiču iznad temena trougla (žute spone) podigli smo njihov ugao na ekstremnu vrednost kako bi one bile što manje horizontalne što će umanjiti šansu za stvaranje potkonstrukcije.
Slika 8
Na primeru koji je ištampan (slika 9) vidi se da je raster jediničnih elemenata dosta ređi u odnosu na prvi tip što je nedostatak u pogledu formiranja strukture nalik tekstilu, jer sada dobijamo utisak mreže, a ne tekstila, dok je prednost lakša i jednostavnija izrada kao i mogućnost korištenja (sitnije štampani primeri nisu bili upotrebljivi).
Slika 9
ZAKLJUČAK: nakon štampanja uzorka
Nakon štampanja prvog i drugog tipa uzorka primećeno je dosta nedostataka (neprecizna i netačna forma, greške pri izradi, formiranje potkonstrukcije…) koje su inicirale promenu određenih parametara. Tako smo došli do trećeg tipa uzorka koji se pokazao kao znatno bolji kako u estetskom, tako i u funkcionalnom pogledu. Njegov prethodno pomenut nedostatak (preveliki razmaci između jediničnih elementa) optimizovaće se za finalnu izradu do određene mere – udaljenost između elemenata će se smanjiti za malu vrednost, tako da struktura i dalje bude funkcionalna, a da šupljine budu donekle manje.
REZULTAT: ŠTAMPANJE FINALNE STRUKTURE
Kako bismo ispitali prethodno postavljenu hipotezu, ideja je bila da se 3d odštampa struktura koja će se postaviti na dvostruko zakrivljenu površ formiranu waffle stukturom dimenzija 20 x 20 cm (slika 10).
Slika 10
Za finalnu složenu strukturu se koristi model po ugledu na treći tip uzorka, kada su uglovi spona u ekstremnim vrednostima, a razmak između jediničnih elemenata povećan, s tim da su jedinični elementi ostali istih dimenzija, ali im je međusobni razmak malo manji.
ZAKLJUČAK: nakon štampanja finalne strukture
Struktura uspeva da se transformiše kada se postavi na zakrivljene površi (slika 11), te ispunjava tu karakteristiku tkanine. Kako su i nakon optimizacije razmaci između trouglova ostali vidno veliki to se može uzeti kao nedostatak. Ovaj nedostatak je bio pretpostavljen prilikom uspostavljanja kriterijuma i problema, te bi za njegovo rešavanje bila potrebna bolja i skuplja oprema za izradu same strukture, kao i znatno više uloženog vremena i novca.
Slika 11
S obzirom da su svi ovi faktori obuhvaćeni, te struktura služi svrsi, smatra se da je tačna postavljena hipoteza koja kaže da će se sa ovom strukturom moći pokriti određena dvostruko i jednostruko zakrivljena površ.
