Paso 4: Analizar y comparar las formas
Para el análisis hemos querido comprobar cosas diferentes:
- FORMA
- PESO
- FUERZA
FORMA
Como la forma de Voronoi es acumulación de 'tubos', hay mucho menos apoyo a la estructura durante la impresión en comparación con la cáscara sólida donde los anillos de apoyan unos a otros y a sí mismos por la forma. Por lo tanto, esperábamos que la forma de Voronoi para mostrar algunas desviaciones dimensionales.
La cáscara y la forma de Voronoi mostraron algunas inconsistencias por el voladizo en la parte inferior de la esfera. Sin embargo, las dimensiones externas básicas de ambos objetos resultaron para ser muy cerca de los modelos originales, contrariamente a nuestra hipótesis.
Estos son los resultados dimensionales:
· Modelo de la cáscara de altura: 52mm
· Cáscara de altura medida: 51,8 mm y 52mm
· Modelo de la cáscara de diámetro: 50mm
· Cáscara de diámetro medida: 50mm y 50mm
· Modelo de hight Voronoi: 49mm
· Voronoi de altura medido: 48,9 y 49 mm
· Diámetro de Voronoi modelo: 48,7 mm.
· Voronoi diámetro medido: 48,5 y 48.3 mm
Mirando a la desviación del tamaño concluimos que de las desviaciones son variaciones de impresión 3d estándar, y el rendimiento de la forma de Voronoi fue mejor de lo que esperábamos, casi tan buena como una cáscara sólida.
PESO
La estructura de Voronoi pesaba 10,14 gramos, mientras que la estructura descascada pesaba 15,31 gramos.
Así, el peso de theVoronoi (influenciado por el % de reducción de la malla en la Meshmaker) y con base en un espesor de tubo de 3mm (similar al grosor de la cáscara sólida) fue cerca de 2/3 de la estructura sin cáscara.
FUERZA
Para obtener una indicación de la diferencia de fuerza entre ambos modelos impresos, examinamos cuánto fuerza de compresión podrían resistir las estructuras. Ambas estructuras presente a una prueba de compresión, y se midió la carga máxima. Se utilizó una configuración muy básica prueba, que consiste en un soporte de taladro como mecanismo y un sensor de presión. En la primera prueba, las capas impresas fueron colocadas horizontalmente, mientras se aplica fuerza en sentido vertical. En esta configuración, la estructura de la cáscara podría resistir 2200, mientras que la estructura de Voronoi sólo pudo resistir 860N. Una observación que debe hacerse aquí es que hemos podido determinar cuándo exactamente la primera deformación plástica importante ocurrió cuando la cáscara sólida. Grandes deformaciones aparecieron alrededor 2200N. Cuando continuamos, la fuerza máxima aumentó a 2776N, que era el máximo que podríamos aplicar. La estructura de Voronoi desahogó en 860N.
Como la orientación de la forma en que las capas se apilan parecía influir en la fuerza admisible, se realizó una segunda prueba con las capas impresas paralelas a la dirección de la carga. En esta orientación, la estructura de la concha comenzó a mostrar grandes deformaciones alrededor de 1790N mientras que la estructura de Voronoi pudo resistir 594N.
Estos resultados llevan a la conclusión de que la carga máxima depende de la dirección de admisión. Basado en estas pruebas, la resistencia de la cáscara sólida parece ser 2,5 veces más grande que la forma de Voronoi con carga perpendicular a las capas y 3 veces mayor para cargas paralelas.
