Drukujemy maszynę parową

Wstęp

Czasem można odnaleźć w swoim gabinecie lub warsztacie części urządzeń, które do niczego nie mogą posłużyć. Po prostu brakuje do nich wszystkiego.

W tym wypadku takim elementem była podstawa szkolnej maszyny parowej. Nie pamiętam skąd się wzięła. Czy dostaliśmy ją luzem, a może ktoś pobrał z niej całą resztę maszyny do jakiegoś projektu. Znalazłem. W takich sytuacjach przychodzą do głowy dziwne pomysły. Np. aby dorobić do podstawy całą maszynę.

No tak. Ale już kiedyś to przerabialiśmy. Tzn. Próbowaliśmy sklonować kompletną maszynę i zakończyło się to niepowodzeniem. Tzn. zrobienie odlewów to było pół biedy, ale koszty obrobienia tych odlewów, ew. potrzebny do tego nakład czasu i pracy przerosły najśmielsze oczekiwania. Próbowaliśmy nawet dorabiać detale z typowych profili aluminiowych, ale w takim wykonaniu maszyna traciła cały urok. Jakby nie patrzeć projekt zakończył się katastrofą, o której wcześniej nie pisaliśmy.

Dobrze. Ale takie maszyny nie wykonują realnej pracy, i głównie stoją na półce. A gdyby taką maszynę wydrukować w 3D?

Przygotowania

Do klonowania maszyny potrzebna jest maszyna, na podstawie której zaprojektujemy detale. Czy uda się zachować zamienność elementów pomiędzy maszynami? Dość szybko okazało się, że nie. Już sam cylinder i krzyżulec posiadanej oryginalnej maszyny nie pasowały mechanicznie do posiadanej luzem podstawy. Kiedyś już o tym pisaliśmy tu: Szkolna maszyna parowa. Tzn. Od razu zakładamy, że tylko część elementów będzie zamienna. A większość z nich będzie tylko przypominać oryginał. Za dużo generacji, za duże tolerancje przy produkcji.

Części były kolejno projektowane w programie Freecad. To aktualnie dość sprawnie działający parametryczny system CAD 3D opracowany jako "Open Source" (czyli za darmo). I względnie stabilny. W ciągu wszystkich prac wyłożył się bez możliwości odzyskania ostatnich zmian w modelu tylko raz. Zdarza się to też w pełni komercyjnym programom za setki tysięcy PLN. Ważne jest, aby zrozumieć ogólną koncepcję pracy takiego systemu i nie sięgać na siłę "lewą ręką do prawego ucha". Dzięki czemu oprogramowanie nie musi wykonywać karkołomnych obliczeń.

Nie uda się jednak, gdy nie będziemy wiedzieli co mamy modelować w 3D. Potrzebna jest suwmiarka, linijką, papier, ołóweczek i gumka. A to wszystko żeby wykonać tradycyjne szkice, jak w XIX w. Bez tego nadal ani rusz.