Bom dia a todos!
Neste post será explorado mais a fundo as peças e a montagem da estrutura mecânica. Será dado as imagens para a auxiliar a montagem bem como a listagem para que seja possível fazer o orçamento das peças. Nesta postagem, a fabricação e montagem mecânica será subdividida em tópicos, na ordem em que cada um deverá ser feito.
Imagem 1: detalhe ilustrativo
Pré montagem: listagem de materiais para a montagem do estrutura mecânica
Antes de fazer a montagem, utilize a tabela a seguir para a listagem das peças que de deverá ter em mãos para a preparação da estrutura mecânica. As peças podem ser encontradas em ferramentais, lojas especializadas em impressão 3D ou mesmo na internet, em sites como Mercado Livre.
| Tipo | qtd | Peça |
| Parafusos | ||
| 8 | Parafuso M3 x 16mm | |
| 1 | Parafuso M3 x 8mm | |
| 9 | Porca M3 | |
| .............................. | 2 | Parafuso M2,5x12mm |
| 2 | Porca M2,5 | |
| 3 | Parafuso M4 x 30mm | |
| 6 | Porca M4 | |
| Fuso e correia | ||
| 1 | Conjunto fuso trapezoidal, passo 8mm, 20mm + porca | |
| 1 | Correia GT2, passo 2mm, 400mm | |
| Motor | ||
| 1 | Motor NEMA 17HS4401 | |
| Impressão 3D | ||
| 1 | Conjunto de peças descritas a seguir, "rspidr_stl" |
1º etapa: impressão das peças 3D
Conforme dito no último post, a estrutura mecânica é baseada no modelo de Joel Frax, respirador Frax3D, e as peças de seu respirador, V2.0 Ambu, pode ser encontrada neste link. O projeto rspidr utiliza um remix deste projeto, que pode ser encontrado neste remix. Como controle de versão, as peças que deverão ser impressas, apenas os arquivos .stl para a impressão 3D, serão disponibilizadas neste link do Dropbox.
Imagem 2: todas as peças a serem impressas
Algumas peças que serão baixadas deverão ser impressas duas vezes, a imagem acima descreve todas as peças (inclusive suas duplicatas). A listagem das peças e a quantidade a serem impressas é dada pela tabela a seguir.
| qtd | Peça |
| 2 | V3-1.stl |
| 1 | V3-2.stl |
| 1 | V3-3.stl |
| 2 | V3-4.stl |
| 1 | V3-5.stl |
| 1 | V3-6_MRB+substitute.stl |
| 1 | V3-7.stl |
| 2 | V3-8.stl |
| 1 | V3-9.stl |
| 1 | V3-10.stl |
| 1 | V3-11_MRB+pulley150.stl |
| 1 | V3-12_MRB+pulley36.stl |
| 1 | V3-13_MRB+disk.stl |
| 1 | V3-X_MRB+endstopup.stl |
2º etapa: encaixe das peças impressas
Boa parte da estrutura pode ser encaixada entre si, sendo uma montagem bem intuitiva. As peças que serão montadas entre si pode ser conferida nas imagens e na tabela a seguir.
Imagem 3: visualização geral da montagem
Imagem 4 e 5: visualização frontal e traseira da montagem
| qtd | Peça a serem encaixadas |
| 2 | V3-1.stl |
| 1 | V3-2.stl |
| 1 | V3-3.stl |
| 2 | V3-4.stl |
| 1 | V3-5.stl |
| 1 | V3-6_MRB+substitute.stl |
| 1 | V3-7.stl |
| 2 | V3-8.stl |
| 1 | V3-9.stl |
| 1 | V3-10.stl |
As peças impressas devem ser encaixadas aplicando pressão suficiente de maneira que as paredes das peças encostem entre si. Em caso de um engaste não fixo, pode-se utilizar supercola para garantir a solidez.
3º etapa: encaixe do fuso e do motor
O próximo passo é fazer o encaixe do fuso na polia, para isso é preciso engastar o fuso trapezoidal na polia de 36 dentes. A peça foi impressa de maneira que, ao ser rotacionada, o fuso trapezoidal força naturalmente seu caminho no furo interno da polia, dessa maneira é preciso utilizar um torque suficientemente forte para forçar a polia sendo necessário, talvez, utilizar um sargento e um alicate.
Imagem 6: engaste do fuso trapezoidal na peça "V3-12_MRB+pulley36.stl" (ilustração, o engaste na prática foi feito com alicate e sargento)
Tendo feito o engaste e garantido a fixação, insira o fuso trapezoidal (com a polia) no furo inferior da peça "V3-6_MRB+substitute.stl", conforme a imagem ilustra.
Imagem 7: inserção fuso trapezoidal, com a polia, no furo citado
Inserido o fuso, utilize um parafuso M2,5x12mm e uma porca para prender a peça "V3-13_MRB+disk.stl". Esta peça não deve ser fixada de maneira forçada contra a parede, permitindo a rotação livre do fuso.
Imagem 8 e 9: Rosca e parafuso no disco e fixação com o fuso
Coloque a correia na polia de 36 dentes e coloque os três parafusos M4 junto com as seis porcas (dois para cada parafuso) na posição correta na peça "V3-6_MRB+substitute.stl", conforme a figura.
Imagem 10: Posicionamento do parafuso M4 para tensionamento da correia
Utilize quatro parafusos M3 para a fixação do motor nas ranhuras da parede, coloque, para cada parafuso, uma porca pré e outra porca pós ranhura, conforme indicam as figuras. Em seguida, posicione o motor e utiliza as porcas para a fixação na peça "V3-6_MRB+substitute.stl".
Imagem 11 e 12: Parafusos com rosca pré ranhura e motor preparando posicionamento
Note que, na polia, existem duas opções de fixação, uma que utiliza um conjunto parafuso e porca M2,5 e outra M3. Internamente o furo da polia de 150 dentes existe um rebaixo permitindo a colocação da porca de M2,5. Colocada a porca, pré posicione o parafuso para a fixação. O conjunto M3 tem um espaço por fora da polia para colocação da porca, também para o pré posicionamento do parafuso. Com o motor posicionado e com os parafusos pré posicionados, engaste a polia de 150 dentes no motor NEMA 17, aplique a pressão necessária para que fique bem fixado, e aperte o(s) parafuso(s) para a fixação completa da polia com o motor.
Coloque a correia na polia de 150 dentes e, após conferir a movimentação correta, utilize os parafusos M4 para aplicar a tensão na correia, elevando o motor. A tensão não deve ser muito grande, apenas o suficiente para a movimentação entre as polias. Aperte os parafusos que restaram fixando os componentes. Fixe a porca do fuso de 8mm no carro pressionador (feito pelas peças V3-7, V3-9 duas peças V3-8) utilizando quatro parafusos e roscas M3 e ajuste a porca e o carro no fuso trapezoidal.
Tendo feito o ajuste do carro, a rotação da polia de 150 dentes deverá fazer a movimentação linear do pressionador. Desta maneira, a estrutura mecânica estará pronta para o seu acionamento.
No próximo post será abordado mais detalhes do motor e de como será feito o acionamento dele, bem como uma introdução à como será feita o processo de pressionamento do rescussitador manual.
Mais uma vez uso esse espaço para agradecer Joel Frax e para checarem o meu perfil no Thingiverse. Estou planejando em montar um IG para colocar as peças e para receber encomendas de impressão 3D na região de Florianópolis, mais informações em breve.
Dêem uma caminhada de quinze minutos pela manhã para circular o sangue! Um abraço!
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