Рама для квадрокоптера 250мм на 3д принтере — обзор

Еще год назад я не представлял, что стану коптероводом, а сейчас я полон азарта спроектировать что-то свое — уникальное. Но и тут возникли сложности: знания, опыт, бюджет, а самое главное — время.

Чуть позже я напишу про свое неудачное начинание — проектирование рамы для квадрокоптера из стеклотекстолита, точнее о том, что получилось и как делать не надо.

Сегодня мой рассказ про использование 3д принтера для печати рамы малого размера — класс мелких FPV-коптеров с диагональю 250мм.

Чтобы не тратить время на создание проекта с нуля, на сайте thingverse.com был найден адаптированный комплект рамы r.250 FPV Quad. В сети, в принципе, достаточно много предложений для печати рам самых разных размеров и дизайнерских решений. Моей задачей стало просто собрать свой первый коптер, чтобы это было недорого, относительно быстро и он все-таки полетел.

v6ilFPoNeFE
zJhWc6HDYGg

Кто не знаком с 3д печатью расскажу, что это весьма длительный и времязатратный процесс. Например, печать представленной рамы (сравнительно небольших размеров) заняла, в целом, 15 часов. Кроме этого, случаются программые ошибки или глюки самого принтера, в связи с чем, время, затраченное на производство, только растет. Тем не менее, при должном внимании к настройкам и групповой печати нескольких моделей за раз оптимизировать временные издержки можно и нужно.

lower_deck_preview_featured
middle_deck_preview_featured
short_arm_preview_featured
upper_deck_normal_preview_featured

Сама по себе рама не сложная: 3 пластины толщиной 3мм каждая с необходимым количеством отверстий для крепежа и монтажа электроники. 4 луча толщиной 5мм нарощены в месте крепления к пластинам, чтобы уменьшить кол-во деталей и не использовать пластмассовые стойки. О чем я не подумал сразу, так это о метизах, при помощи которых все это соединять. Напишу о крепеже сразу: необходимо 16 винтов м2.5х20, 16 гаек м2.5, 6 алюминиевых стоек м3х35, 12 винтов м3х8.

u_TBbxM7ywE
jiCNOGAppO0
Jg2vWNQ2OwA

При печати использовался черный ABS пластик — один из самых распространненых материалов для печати в бытовых условиях на домашних 3д принтерах. Никакой дополнительной обработке полученные детали не поддавались, так что местами видны слои, из которых постепенно наращивалась модель. Если уделить этому внимание, можно использовать пары ацетона для улучшения внешнего вида, без потери прочности. Пример на совах.

wxchrg9Zouc
8VEiRRV_eNM
gQv78LmGVhU
f3OtZv6nDhw
b6lY0-idCas
1-iG3Z--7ME

Все части вместе весят 100 грамм, а в сборе с крепежом всего 130 грамм, что, я считаю, отличным результатом на уровне пластика, карбона или «сэндвича», который используется в производстве рам и продается в Китае.

Для сравнения: популярная рама ZMR250 из карбона 3к c крепежом и ножками шасси весит 147 грамм (из них крепеж 35).

Моя неудачная попытка с проектированием рамы из нефольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5мм весит 98 грамм без крепежа, но там есть запас для снижения за счет дополнительных отверстий…

KbpjQ9JcH4g
_T9fJlS71_Y
oJg0Yorr19k

Судить о прочности рамы из 3д принтера сложно. Детали получились довольно эластичными и при небольшом усилии пластины сгибаются достаточно легко. Чтобы сломать, конечно, надо постараться. Лучи толще и деформация на излом меньше. При скручивании нужно больше усилий и видимого изменения формы детали получить сложнее. В сборе с электроникой никаких изменений в конструкции не замечено, а при работе 4х моторов согнуть лучи практически невозможно. Возможно, проведу дополнительные тесты, аналогично, как это сделал Иван Ефимов при изучении изгиба круглого и квадратного алюминиевого профиля.

8duZz2hZKco
sJ17JSWeXgI
wO2a5qAxuRk

Также в одном из следующих материалов расскажу про коптер и его начинку в сборе с электроникой на данной раме.

zMu0WL-eQ4s
9BfuW6o9JOs
cnxx1F6PeoA

Задавайте вопросы, постараюсь ответить в рамках компетенции.

PS. Посоветовавшись с друзьями, проект был назван Quadrie 250 :).

3 коммментариев

  1. Очень круто, но с прочность есть вопросы. У меня были шасси печатанные на 450-й, гнулись изрядно. Не хватало жесткости.

  2. Могу сказать, что к прочности у меня вопросов нет. Падал с разными кульбитами, с разной высоты с скоростью. Все цело :) Может эластичность — это плюс? :)

Добавить комментарий