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Un ingénieur a passé plus de 900 heures à concevoir et à imprimer en 3D des montagnes russes miniatures

Si cela vient dans la conversation, j’admettrai librement que je suis un vrai accro des montagnes russes. Je les adore – plus c’est haut et plus c’est fou, mieux c’est. Je préfère les inversions, la marche à reculons et les démarrages par propulsion magnétique tous les jours de la semaine ! J’apprécie donc vraiment cette histoire de montagnes russes imprimées en 3D qui a demandé plus de 900 heures de travail à Dan Fritsche, un designer et diplômé en génie mécanique de l’université d’État de l’Iowa en 2019. Fritsche, connu sur Instagram et YouTube sous le nom de @3d_coasters, a pris sur lui de concevoir, d’imprimer en 3D et de construire un modèle original de montagnes russes à lancement automatique, qu’il appelle simplement « Launch ». À l’échelle 1:35, il est définitivement plus grand que ce modèle de montagnes russes à l’échelle 1:60, et il fonctionne réellement.

Dans une interview accordée à Coaster 101, Fritsche parle de son chef-d’œuvre imprimé en 3D et explique comment son amour de longue date pour les montagnes russes l’a incité à le créer.

 » En 2018, j’ai eu l’opportunité de ma vie de faire un stage chez Premier Rides pendant 7 mois. En apprenant les tenants et aboutissants de la conception de coasters, j’ai acquis une toute nouvelle appréciation de ces machines impressionnantes après avoir vu de première main comment elles étaient construites. À l’avenir, j’aimerais avoir la chance de travailler à nouveau pour un fabricant de montagnes russes et je continuerai à faire tout ce que je peux pour réaliser ce rêve. Mais pour l’instant, les concevoir et les imprimer moi-même est suffisant jusqu’à ce qu’une autre opportunité se présente », a-t-il déclaré.

La quantité de détails dans les montagnes russes imprimées en 3D est à couper le souffle, et il a fallu des centaines d’heures rien que pour concevoir le tracé de la piste et les montagnes russes à l’aide de la simulation de montagnes russes NoLimits2 et de Fusion 360, puis pour préparer la conception dans Cura, avant de devoir se préoccuper de l’assemblage des 2 983 pièces individuelles.

« Une fois que j’ai conçu et choisi une disposition dans NoLimits2 (NL2), j’ai exporté les coordonnées splines et les ai importées dans Fusion 360 où j’ai tout modélisé à la main. Tout cela a été relativement simple, mais a pris énormément de temps – environ 600 heures pour le train, la voie, les colonnes, la gare, le lancement, la course de freinage, etc.

Il a fallu plus de 800 heures d’impression 3D et sept rouleaux de filament pour imprimer toutes les pièces, qui ont ensuite dû être poncées et finies à la main. Cela était particulièrement important pour les pièces de la piste, car elles devaient être suffisamment lisses pour réduire toute friction indésirable. Après les 35 heures consacrées au ponçage et à la finition des pièces imprimées en 3D, M. Fritsche a passé 20 heures à assembler le caboteur miniature, qui comporte une cabine de pilotage et huit sièges ; puis, 10 autres heures ont été consacrées à la recherche de pannes sur la piste pour s’assurer que le caboteur était capable d’effectuer un circuit après son lancement.

Ce modèle de montagnes russes présente un design moderne, dans lequel des systèmes de lancement électroniques sont utilisés pour accélérer instantanément le véhicule du manège, ce qui est très différent des montagnes russes plus traditionnelles qui commencent par un lent trajet vers le haut d’une grande colline, puis une chute abrupte pour donner au manège l’énergie nécessaire. Selon M. Fritsche, la partie la plus difficile du projet a été le codage :

« La dernière chose était d’automatiser le tout, donc j’ai mis des micro servomoteurs partout où un mouvement était nécessaire. Puis, avec l’aide d’un de mes amis, j’ai écrit un code simple pour faire fonctionner le mécanisme de lancement, les freins, les portes de la station et les pneus d’entraînement. »

En termes de matériel, il a imprimé ces milliers de pièces sur une Creality CR-10, en s’appuyant sur un traceur et une perceuse électrique pour l’impression et le perçage des emplacements du pied, respectivement. Une scie circulaire a été utilisée pour découper la forme de la base, tandis qu’il a terminé les bords de la base avec une défonceuse.

« Le lancement, les freins et la station sont tous contrôlés via un Arduino avec 5 micro-servomoteurs et 1 moteur à courant continu », a déclaré Fritsche dans la description de la vidéo YouTube. « Cette preuve de concept m’a enseigné des leçons inestimables sur la faisabilité de la conception, la résolution de problèmes et, surtout, la persévérance. Ce projet n’était pas facile, mais il est impossible de dire à quel point j’ai eu du plaisir à le réaliser ! J’ai déjà commencé à travailler sur le prochain où j’espère augmenter le réalisme, la longueur du ride, la difficulté, et bien sûr le nombre d’inversion. »

Croyez-moi quand je vous dis de regarder la vidéo d’environ cinq minutes de la montagne russe en action, c’est plutôt cool. Cela me donne aussi envie de faire la queue pour une montagne russe dès que possible !

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