3D

"Dadme una palanca lo suficientemente larga y un punto de apoyo para colocarla y moveré el mundo" es una cita atribuida a Arquímedes que ilustra perfectamente el poder de la ventaja mecánica. Si ignoramos molestias molestas como la fricción y elegimos trabajar "en el vacío", como les gusta decir a los físicos, Arquímedes tenía razón. También se pueden lograr resultados similares mediante reducciones de marcha. Pero seleccionar cajas de cambios para sus motores no siempre es fácil, razón por la cual Michael Rechtin diseñó un sistema de caja de cambios planetaria apilable e imprimible en 3D que puede utilizar para lograr la reducción de engranajes que necesita.

Un par de engranajes puede reducir la velocidad y aumentar el par, o aumentar la velocidad y reducir el par. Pero si, por ejemplo, desea una reducción enorme, como 100:1, la primera marcha necesitaría 100 veces más dientes que la segunda. Eso sería bastante grande, por lo que existen varios diseños de cajas de cambios que utilizan múltiples engranajes para lograr la misma reducción en un paquete más compacto. Las cajas de cambios planetarias son un ejemplo popular. El diseño de Rechtin es una caja de cambios planetaria 4:1, pero apilable. Eso significa que apilar dos de estas cajas de cambios dará como resultado una reducción de 16:1, apilar tres de ellas dará como resultado 64:1, y así sucesivamente.

Rechtin diseñó este sistema de caja de cambios para funcionar con potentes motores de CC sin escobillas, que se pueden controlar mediante ESC (controladores electrónicos de velocidad) estándar. Cada pieza de la caja de cambios se puede imprimir en 3D, excepto el hardware como rodamientos y tornillos. Debido a que las piezas, incluidos los engranajes, son de plástico impreso en 3D, esta caja de cambios no puede soportar fuerzas extremas. Pero en las pruebas de Rechtin, el plástico resistió bien. La grasa de litio blanca ayudó a lubricar los dientes de los engranajes y reducir el desgaste.

Si necesita un sistema de caja de cambios configurable e imprimible en 3D, esta parece una excelente opción. Rechtin publicó todos los archivos STL para imprimir las piezas, para que puedas empezar ahora mismo.