Projeto de suporte de muleta: 6 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

Olá a todos, Eu sou um viciado em funilaria e DIYer, e tendo comprado uma impressora 3D não muito tempo atrás, eu queria usá-la para ajudar as pessoas ao meu redor! Minha avó sofre de artrite e precisa usar bengalas para se locomover, e muitas vezes a vi lutando para levantar as muletas do chão, porque elas ficavam escorregando da mesa ou balcão em que ela as apoiava.

Decidi que queria ajudá-la, porque muitas vezes ela fica com muita dor se abaixar e pegá-los, principalmente por causa da artrite. Depois de procurar no mercado os porta-muletas existentes e testar muitos produtos diferentes, continuei encontrando problemas e todos pareciam muito frágeis ou muito difíceis de usar. Decidi que queria projetar e fazer um produto sólido e confiável que pudesse se agarrar a qualquer tipo de mesa ou balcão e segurar a muleta firmemente no lugar.

Uma das principais considerações de design foi que o design fosse rápido e fácil de usar, pois essas eram algumas das principais deficiências dos designs que testei. Também tive que me certificar de que o projeto exigia força mínima para operar, porque quem sofre de artrite, como minha avó, costuma ter problemas para apertar e agarrar objetos. Depois de vários testes (e muitas tentativas fracassadas), decidi fixar o porta-muleta na haste da muleta, porque durante o teste, ele saiu como a posição mais amigável.

Tentei tornar o design o mais imprimível em 3D possível, garantindo que não fossem necessários muitos outros suprimentos, e o projetei de forma que todas as peças possam ser impressas usando uma impressora padrão 200mm-200mm-200mm com bastante espaço de sobra. O porta-muletas é compatível com a maioria dos tipos de muletas, pois possui uma dobradiça, o que significa que pode ser acoplado a postes de muletas de diferentes diâmetros. O porta-muleta também usa um mecanismo de mola, que permite um uso rápido e fácil, e uma das principais vantagens do mecanismo é que ele permite que o usuário prenda sua muleta na mesa em menos de 5 segundos. Também funciona com diversos tipos e larguras de mesa.

Suprimentos

-Filamento de impressão 3D preto ou cinza (eu recomendo AMZ3d porque são relativamente baratos e de boa qualidade, e estão prontamente disponíveis na Amazon)

- Folha adesiva de neopreno (esta foi a que usei -

-4x pequenas esferas de aço de 5 mm de diâmetro, para serem usadas como rolamentos de esferas (eu tinha algumas em casa, mas podem ser encontradas aqui https://www.amazon.co.uk/Chrome-Steel-Ball-Bearings-Pack/ dp / B002SRVV74 ou em outro lugar com muita facilidade)

- Pequenos elásticos pretos ou coloridos (bandas de tear perfeitamente boas)

-1 tubo de super cola (recomendo Loctite)

Etapa 1: Imprimir as peças

Primeiro, você deve imprimir em 3D todas as peças necessárias. Para aqueles novos ou menos confiantes no uso de impressoras 3D, você deve primeiro baixar um software de fatiador (eu uso o Ultimaker Cura, pois é gratuito e fácil de usar) e, em seguida, configurar sua impressora no Cura. Feito isso, abra e posicione os arquivos.stl e posicione-os na plataforma de impressão. Eles podem ser impressos com 10% ou 20% de preenchimento para economizar plástico e podem ser impressos a uma velocidade de 60 mm / s, no entanto, você pode precisar ajustar essas configurações dependendo do tipo de impressora que você está usando (eu geralmente uso 20% preenchimento, pois acho que a qualidade e a força de impressão aumentaram muito em comparação com 10%). Costumo usar uma saia (uma linha fina contornando o modelo) como borda, para que o filamento saia do bico, mas não é estritamente necessário. Eu recomendaria usar uma placa de impressão aquecida, se possível, porque isso aumenta a chance de que a camada inferior seja bem impressa e permite que a impressão adira adequadamente à placa de impressão.

Depois de impresso (pode demorar um pouco, claro!), Remova todos os suportes com um par de camadas finas e verifique o modelo para garantir que não tenha defeitos estruturais. Tente lixar o modelo onde os suportes podem ter feito com que o plástico ceda um pouco, especialmente ao redor da dobradiça, pois ela precisará se mover com relativa facilidade. Além disso, certifique-se de remover todos os suportes ao redor dos soquetes do rolamento de esferas, pois eles precisam estar limpos para que os rolamentos de esferas se movam suavemente.

Observação - Ao imprimir a peça cover.stl, certifique-se de imprimi-la com 100% de preenchimento ou a peça pode não ser tão forte quanto o necessário, especialmente para a haste usada na dobradiça.

Etapa 2: corte de espuma

Primeiramente, gostaria de explicar qual é o propósito da espuma:

Ao realizar testes no produto, encontrei um problema comum em todos os meus testes - como meu produto agarrará com sucesso a superfície da mesa? Depois de minha cota de tentativas fracassadas, optei por espuma de neoprene com fundo adesivo, não só porque era barata e prontamente disponível, mas porque também era, simplesmente, o material que teve o melhor desempenho em todos os meus testes!

Para cortar a espuma, usei dois métodos; Corte a laser e tesouras simples:

Para o corte a laser, criei um modelo em design 2D que, em seguida, exportei para um arquivo.dxf (um que um cortador a laser pode ler). Porém, para acertar o corte com a profundidade certa (sem queimar muito a espuma), tive que fazer vários testes (para saber qual velocidade e potência usar para o laser). Isso é muito importante, pois significa que você obterá um corte limpo e bonito se usar as configurações corretas (usei velocidade 20, potência 30). Depois de fazer isso, use o arquivo.dxf fornecido e recorte suas formas principais. Essas formas também podem ser feitas com uma tesoura, traçando ao redor do modelo e cortando ao redor da linha, porém achei bem complicado, porque a parte traseira do adesivo ficava grudada na tesoura nas linhas curvas.

A tesoura serve para cortar pequenas tiras que ficarão presas na "pinça" interna (a parte que prende o dispositivo à muleta usando a dobradiça). Isso pode ser feito com uma régua e um bom par de olhos, bem como um pouco de tentativa e erro.

Etapa 3: Mecanismo de Mola

Mecanismo: Quando comecei com ideias sobre como criar este produto, presumi que seria fácil encontrar o mecanismo principal para levantar e baixar os grampos da plataforma. Quão errado eu estava! Ao longo dos meus testes, passei por 38 versões diferentes do produto e ainda acho que há muito espaço para melhorias!

No final, eu me conformei com um mecanismo de mola. Ele usa cumes no mastro central (a parte longa que se move para cima e para baixo) para "travar" a peça no lugar em incrementos regulares.

Para a primavera, separei 2 canetas click e removi as molas das pontas. Em seguida, cortei minhas 2 molas para cerca de 2,5 cm cada (embora esta seja uma medida aproximada).

Em seguida, usei as 2 peças impressas (2 x molas giratórias em movimento.stl) e inseri-as nas posições desejadas (certifique-se de que deslizam facilmente nessas posições, caso contrário, lixe as laterais das partes móveis).

Em seguida, coloco as molas nos espaços e coloco também o mastro central (lembre-se que como a tampa ainda não está colocada e se tentar mover as coisas, as molas podem saltar!).

Observação - incluí uma foto de um dos meus testes para o mecanismo de mola, bem como um vídeo de um dos meus protótipos anteriores. Esses são apenas exemplos do que está acontecendo para tornar o mecanismo compreensível.

Etapa 4: colagem e colagem

Espero que até aqui você esteja bem, então agora é hora de colocar a maior parte do modelo junto.

Primeiro, coloque as duas peças da dobradiça juntas e verifique se elas se encaixam corretamente e sem problemas.

Agora é aqui que entra a peça cover.stl; Primeiro, posicione as molas e a mola rotativa em movimento. Stl peças nas posições corretas (eles devem quase manter suas posições sem a parte móvel central presente).

Agora coloque a dobradiça no lugar certo. Agora, você notará que o cover.stl tem uma haste no centro. Isso tem que passar pelo orifício na dobradiça. Coloque a tampa na dobradiça e sobre o resto da peça de forma que cubra as molas e a haste passe pelas peças da dobradiça. enquanto segura a tampa firmemente com o polegar, verifique se a dobradiça funciona corretamente.

Se você se sentir confiante de que funciona, vá em frente e aplique um pouco de cola de cianoacrilato (supercola) na parte de baixo e cole. Lembre-se de deixá-lo endurecer por pelo menos 5 minutos ou mais dependendo do tipo comprado. Certifique-se de não colocar cola perto das molas, pois a cola pode impedir o funcionamento correto do projeto.

Agora você pode testar o mecanismo da mola. Coloque a peça central de fixação no orifício do trapézio e mova-a para cima e para baixo. Deve funcionar como o vídeo do protótipo vermelho no degrau do mecanismo de mola, com o produto subindo e descendo em incrementos regulares.

Agora, para a borracha de neoprene! esta parte é relativamente fácil, mas você só tem uma chance, então faça valer a pena. Primeiro, retire cuidadosamente o adesivo das partes cortadas até que fique com o neoprene e uma camada pegajosa na parte de trás. Agora cole-o com cuidado nas partes impressas em 3D e pressione-o firmemente quando terminar. lembre-se de fazê-lo para todas as 4 peças- A parte superior e inferior do punho da mesa e o interior do grampo da dobradiça.

Etapa 5: rolamentos de esferas

Decidi usar o rolamento de esferas para que o modelo deslize suavemente para cima e para baixo ao ajustar a largura da braçadeira desejada. Depois de tentar várias opções diferentes, optei por colocá-los em uma cavidade na parte central de fixação.stl.

Para inseri-los, você deve ter todas as outras etapas concluídas (além de colocar a tampa). Lembre-se de que pode ser necessário lixar a parte do retângulo do rolamento de esferas levemente para que ela deslize suavemente para cima e para baixo.

Primeiro, insira os 2 rolamentos inferiores nos dois soquetes inferiores e segure-os no lugar com 2 dedos. Então, lentamente, abaixe essa metade inferior na abertura superior da parte central de fixação.stl. Em seguida, repita o mesmo processo com os outros 2 rolamentos superiores.

Verifique se a peça do modelo pode deslizar para cima e para baixo (todas as molas e a tampa devem estar colocadas neste momento!). O modelo deve se mover para cima e para baixo em incrementos (devido às molas) e deve deslizar com relativa suavidade. Agora, você pode colar a tampa na parte superior com cola de cianoacrilato (supercola). Isso impede que o controle deslizante escape!

Etapa 6: como usar

Tudo feito! Agora tudo o que você precisa fazer é aprender como usá-lo (eles, pois você vai precisar de 1 porta-muleta para cada muleta). Na verdade, é muito simples; tudo que você precisa fazer, uma vez que toda a cola está seca, é:

Primeiro prenda-o na muleta. Tudo o que você precisa fazer é decidir a altura em que deseja que o produto seja fixado em sua muleta e simplesmente prender a dobradiça ao redor desse local. Em seguida, você pode usar os pequenos elásticos (dobrados para aumentar a resistência) para garantir a aderência, deslizando os elásticos nos buracos da fechadura em ambos os lados e, assim, prender a engenhoca inteira na muleta.

Tudo o que você precisa fazer agora é prender sua muleta em uma mesa. Contanto que você possa alcançar o topo e a base da superfície, deve funcionar! Tudo o que você precisa fazer é pressionar para baixo a coluna central (onde o cap.stl estava preso) para abrir as "garras" da braçadeira e, em seguida, simplesmente apertar ligeiramente da parte inferior e superior para fechar as garras novamente. A beleza desse sistema é que ele pode ser usado por pessoas com artrite, como minha avó, pois requer força mínima para funcionar, ao contrário de muitos outros dispositivos.

Acho que ajudar as pessoas que usam o design é extremamente gratificante e espero continuar ajudando as pessoas dessa forma. Minha avó agora usa esse sistema regularmente e está muito satisfeita com ele!

Muito obrigado por ler e feliz por fazer!