Inconvénients du Delrin découpé au laser

Bon retour à la partie II dans cet ensemble de techniques avec du Delrin découpé au laser. Merci pour les nombreuses idées intéressantes tout au long du processus dans les commentaires. Dans ce guide, j'aimerais passer en revue certains des problèmes les plus immédiats qui me viennent à l'esprit lorsque l'on débute avec ce matériel.

Lorsqu'il s'agit de faire du shopping, il existe une variété de fournisseurs parmi lesquels choisir, mais il y a quelques mots clés et réflexions à garder à l'esprit.

Premièrement, Delrin est le « nom de marque » qui fait référence à l’homopolymère acétal. Les variantes peuvent également être étiquetées, acétal ou acétal homopolymère. La couleur naturelle du Delrin est un blanc doux, mais les colorants peuvent le transformer en une gamme d'autres couleurs. Cependant, le noir et le blanc sont de loin les plus courants.

Dans le guide précédent, tous les exemples ont été découpés dans une petite gamme d'épaisseurs de tôle (0,0625[in], 0,09375[in] et 0,125[in]) provenant d'OnlineMetals. À mesure que l’épaisseur de la tôle augmente, les tolérances sur l’épaisseur nominale deviendront également plus souples. Vous pouvez acheter une plaque de 0,125[in] et constater qu'elle mesure 0,124[in] à certains endroits et 0,126[in] à d'autres. Cependant, si vous achetez une feuille de 0,250[in], vous constaterez qu'elle peut varier jusqu'à 0,126[in] surdimensionnée !

Bien que McMaster-Carr soit ma solution de prédilection pour les prototypes uniques où les itérations de construction rapides l'emportent sur le coût de la nomenclature, je ne recommande pas d'acheter du Delrin chez eux car leurs feuilles n'ont pas d'indice de planéité et sont souvent expédiées pliées (étrangement). taille) boîtes. (Sérieusement, quelqu'un d'autre a-t-il déjà reçu quelques pièces de taille étrange dans une gigantesque boîte McMaster ?)

Le Delrin extrudé présente des contraintes internes accumulées à l'intérieur de la feuille. Il existe diverses raisons pour lesquelles cela pourrait être le cas, mais ma plus grande intuition est que le processus d'extrusion en usine entraîne la solidification de différentes parties des feuilles à différents moments à mesure que la feuille refroidit, provoquant éventuellement un resserrement de certaines parties de la feuille. du refroidissement avant que d'autres sections plus gluantes n'aient encore fini de refroidir. Ce que cela signifie pour vous, c'est qu'au fur et à mesure que votre rôle sort de la feuille, vous soulagez, dans un sens, ce stress. En conséquence, la pièce que vous coupez – en particulier pour les feuilles fines – peut sortir légèrement déformée de la découpeuse laser.

En supposant que la feuille placée dans la découpeuse laser était plate en premier lieu, vous pouvez alors garantir que les éléments tels que les trous et les poches seront à la bonne distance relative les uns par rapport aux autres lorsque la pièce est étalée à plat. Pour aplatir les pièces dans leur application finale, j'ai proposé deux solutions.

L'emplacement relatif des trous étant précis, vous pouvez boulonner les plaques avec des entretoises pour les aplatir.

C'est la méthode que j'ai utilisée dans le châssis du GameCube-bot-2. Avec plusieurs entretoises dans la largeur et la longueur de chaque pièce, le châssis dans son ensemble tire toutes les feuilles à plat.

Alternativement, vous pouvez également intégrer des trous pour les goupilles à ressort et prendre en sandwich deux plaques ensemble de telle sorte que les broches maintiennent les deux plaques à plat l'une par rapport à l'autre et annulent leur déformation. Les goupilles à ressort intégrées dans le Delrin peuvent également remplir un double objectif dans la mesure où vous pouvez « doubler » vos plaques Delrin pour une géométrie plus épaisse. Ci-dessous, j'ai doublé quelques plaques de huitième de pouce pour mieux accueillir un roulement à bride.

Hélas, pour les lasers CO2 de la classe 40 à 60 watts, nous sommes plutôt coincés avec cette fonctionnalité apparaissant sur les bords de toutes nos pièces. Par « conique », je fais référence aux bords biseautés qui apparaissent sur les pièces découpées au laser en Delrin (et quelques autres). Ce bord biseauté est une caractéristique de la façon dont le laser découpe le matériau.

Si nous imaginons le faisceau se focalisant sur un petit point de la même manière que nous focalisons la lumière du soleil à travers une loupe pour brûler du papier, il n'est pas trop difficile d'imaginer la forme « conique » que prend la lumière collimatée lorsqu'elle sort de la lentille. au-delà du point de focalisation, ce cône se déploie dans un autre cône. Ce « double cône » se déplace à travers notre matériau de découpe de pièces. La forme de la lentille dépend de l'endroit où nous focalisons la lentille avant la découpe, à moins que nous coupions notre pièce en plusieurs passes avec des points focaux différents par passe. Dans un esprit de répétabilité, j'opterai pour une solution de contournement alternative.