ABSで造形したドローンフレームの補強作業。



光造形(LCD)3Dプリンターで作ったフレームは脆い。

先日の記事のように光造形(LCD)3Dプリンターで作ったフレームは脆い。
材料がUV硬化樹脂、つまりUVレジンなんだけど
こいつが硬化するとカチンカチンで弾性があまりなくホントに硬くなって脆すぎる。
擦ると白い粉を吹いて削れるし、たわませると簡単に折れてしまう。

フレキシブルレジンも持っているけど同じように脆い。
グニャグニャなんだけど引っ張ったり折り曲げたりすると粘度のように裂ける。

なので、ドローンフレームには使えなし。
今後材料が改善されて弾性を持って折り曲げや衝撃に強くなるかもしれないけど今はダメ。
RCカーの箱形フレームのであまり大きな力が加わらない場所では普通に使えるけどね。

積層式3Dプリンタを使いABSで造形しても・・・

ってことで、ドローンのフレームは積層式3Dプリンタを使ってABSで造形する方が良い!
って言いたいんだけど実はそうでもない。

射出成型でABS部品を作ると割れないし弾性もそこそこあって使いやすい。
でも積層式3DプリンタABSを造形すると積層間の溶着強度が低いので積層を引き剥がす方向の
力が加わるとあっという間に剥離して割れる。

つまり、ABSでドローンフレームを造形しても
そのまま使ってしまうとUVレジンよりは強度はあるけど墜落させると折損する。
そのため、補強作業が必要となる。

ABSをアセトンで補強しよう。

ABSアセトンで溶けてしまう。
そんなABSアセトンで補強してしまおう!

でも、早まってはダメだ。
アセトンをいきなりABSで造形したフレームに塗ったりぶっかけたりしたら溶けてしまう。
せっかく造形したのに残念な結果になってしまう。
積層が剥離して割れた部分を直接アセトンを塗って接着しようと考えてもダメ。

造形に使ったフィラメントを短く切って小瓶に入れよう。

アセトン単体ではABSを溶かしてしまうけど事前にABSアセトンに溶かした溶液を使えば大丈夫。
多少は溶けるけど接着やパテのように使えるようになる。

そこで、アセトンで溶けない小瓶を用意して造形に使ったフィラメントを文字各切断したものを
やサポート材を小さくちぎって放り込もう。

パテとして使う場合は多めにABSを放り込み
積層間の接着をして積層間が剥がれて壊れないようにする為にはサラサラな状態が良いので
少なめに放り込もう。

アセトンを注ぎ込もう。

ダクトの腕部分など衝撃力が受ける方向が積層を引き剥がす方向になっている。
そこの積層間の溶着強度を改善する為に使うので隙間に入り込みやすいサラサラな状態の
溶液を作る。

数時間放置して完成。

強引にかき混ぜて溶かしても良いけど数時間待つとABS溶液ができる。
今回はサラサラなのでプラモデル用接着剤みたいな感じの粘度で仕上げてみた。

マイナスドライバーなどで塗りつけてヤスリで仕上げ。

アセトン成分はすぐに揮発してABSの塊に戻るので金属製のヘラやマイナスドライバーを使い
補強したい部分に塗りつけていく。
あっという間に乾燥して光沢がある表面になる。

造形をしっぱして細くなった部分は小瓶からアセトンが揮発して柔らかめの粘度っぽい感じの
状態のものを塗りつければOK。

最後にヤスリで仕上げれば作業完了。

本とは今日テスト飛行予定だったんだけど
SmartAudioが調子悪くてFPV画像が途中で砂嵐になり故意に墜落させた。
なので、テスト飛行途中終了した。

全回の墜落テスト同じぐらいの高度だったけどフレームは無傷だった。
仕事でもスナップフィット部品などを3Dプリンタで作った場合は同じように補強して
積層が剥離しないようにしている。

ホントに効果バツグンだから試して欲しいと思う。