Делаем секретки или 3d принтер — второй блин комом…

Привет всем, кто читает!

Сегодня хочу рассказать о своем втором опыте проектирования деталей в 3д редакторе и печати их пластиковых прототипов на принтере.

Изначальная задача в том, чтобы заиметь себе секретки на колеса. Посмотрев в интернете цены на готовые изделия был несколько удивлен. Собрал пару мнений о качестве подобных китайских изделий и возможных последующих проблемах в эксплуатации. Пришел к выводу, что наиболее надежный вариант — сделать самому.
Забегая наперед скажу, что заметно снизить стоимость изготовления индивидуальных секреток не получается. Но раз уж ступил на тропу исследователя, считаю нужно идти до конца и посвятить массы в происходящее. Главные принципы при проектировании девайса это: простота, надежность при откручивании (сложность в слизывании граней), взломостойкость, надежность. Поэтому в качестве материала решено было взять что-то поддающиеся термообработке и далее нанести покрытие.

Здесь по традиции считаю нужным сделать небольшое отступление и осветить основные проблемы в применении секретных гаек и болтов, а также способы их нестандартного выкручивания.

Первая проблема о которой я слышал, по поводу китайских болтов и гаек, заключается в низком качестве материала. И, следовательно, есть вероятность повреждения шлицов при откручивании.

Также не исключена вероятность того, что получиться набить головку на такой болт, немного продавив материал болта. Вторая проблема — малое количество комбинаций ключей: у тех, кто ворует колеса припасено несколько ключиков на распространенные модели. И третий момент — китайские дешевые изделия зачастую комплектуются такими же дешевыми кольцами и ключами, что в случае установки их на штампованные диски, ведет к тому, что их можно захватить газовым ключом, просто сдавив защитное кольцо.

Этих недостатков лишены более дорогие изделия, таких компаний как Pharad и McGard. Выглядит примерно так:

Такие изделия обладают, конечно же большей угоностойкостью. Но богатые тоже плачут, бывает такое:

Все-таки уж слишком тонкие стенки рисунка ключа у них. Мне, если быть честным, сразу не понравилась эта конструкция, хотя сделано оно гораздо достойнее первых вариантов. Ценник на них не самый гуманный, в среднем что-то порядка $32. Также бывает, что подобные девайсы можно выкрутить пальчиками, если хорошо затянуть другие болты, крепящие колесо. Секретку в силу конструкции обычно сильно не затягивают, поэтому она послабляется и ее можно легко открутить. И последнее то, что имея длинные шпильки (с запасом на литье и проставки) такую гайку не получиться закрутить, т.к. она имеет ограничение внутренней полости для шпильки.

Поэтому дальше я отправился думать.
Думанье привело меня к интересной статье на вики: Болты с усложнением отворачивания
Это разработка компании Apple для применения в их новых Iphone. Ну, я подумал, что ITшники все-таки знают толк в извращениях и решил взять за основу их старания. Дальше процесс развивался в программе Rhino. Раньше работал в AutoCAD, но сейчас у меня слабый комп, поэтому пришлось поискать что-нибудь попроще. Рино отличная штука, проста в освоении! Всем рекомендую.

Для исключения возможности отворачивания газовым ключом применено кольцо, как и в промышленных вариантах. Но! Важное замечанеи заключается в материале изготовления кольца. Все детали планируется делать из Ст45 с последующей термической обработкой. Да и стенки у кольца по 3мм особо не сдавишь. С другой стороны, кольцо не сможет полезть в легкосплавный диск. Поэтому наше кольцо фиксируется стопором со стороны конуса гайки и при надобности его можно снять.

Основное достоинство конструкции, я считаю, в ухватистости таких гаек родным ключом и качестве применяемых материалов. Это позволит плотно затягивать гайки и не переживтаь за их целостность; возможность набивки головки.

Но теория требовала проверки парадигм, поэтому решено было изготовить образцы для опытов. Обратился к 3д печати. Напомню, в прошлый раз я печатал даталь в одной Харьковской конторе и качеством был вполне доволен:

Сейчас же, печатал в Днепре и получилось ЭТО:

Геометрические размеры деталей не лезут ни в какие рамки и фигура, конечно, не собралась в единое целое

Также не полезла и конусная направляющая в кольцо:

В общем итоге, ВСЕ диаметры деталей ушли на космическую величину. Резьбу нарезать тоже было "одно удовольствие". Хотя при заказе изделий я специально переспросил по поводу зазоров в сопрягаемых деталях и того, какими они должны быть для печати.

На колесе смотрится так:

Пробовал одевать головки — ничего не вышло. Это уже хорошо. Но все-же планирую удлинить рубашку (обгонное кольцо), чтобы его нельзя было осадить в осевом направлении к диску, сбив стопорное кольцо. Ибо при коротной рубашке оголяется часть гайки и ее можно схватить разводным ключом…

Вот как-то так, дорогие дочитавшие. Изыскания по теме продолжаются, как говориться ту би континьуЭд =)