Desvantagens do Delrin com corte a laser

Bem-vindo de volta à parte II deste conjunto de técnicas com Delrin cortado a laser. Obrigado por muitos dos excelentes insights ao longo do caminho nos comentários. Neste guia, gostaria de abordar alguns dos problemas mais imediatos que vêm à mente ao começar a usar este material.

Quando se trata de compras, há uma variedade de fornecedores para escolher, mas há algumas palavras-chave e pensamentos a serem considerados.

Primeiro, Delrin, é a “marca” que se refere ao homopolímero Acetal. As variantes também podem ser rotuladas como acetal ou homopolímero de acetal. A cor natural do Delrin é um branco suave, mas os corantes podem levá-lo a uma variedade de outras cores. No entanto, preto e branco são, de longe, os mais comuns.

No guia anterior, todos os exemplos foram cortados de uma pequena faixa de espessuras de chapa (0,0625[in], 0,09375[in] e 0,125[in]) provenientes da OnlineMetals. À medida que a espessura da chapa aumenta, as tolerâncias na classificação de espessura também se tornam mais flexíveis. Você pode comprar uma placa de 0,125 [pol] e descobrir que tem 0,124 [pol] em alguns lugares e 0,126 [pol] em outros. Se você comprar uma folha de 0,250 [pol.], entretanto, descobrirá que ela pode variar até 0,126 [pol] de tamanho maior!

Apesar de McMaster-Carr ser minha solução ideal para protótipos únicos, onde iterações rápidas de construção superam o custo de BOM, não recomendo comprar Delrin deles, pois suas folhas não têm uma classificação de planicidade e muitas vezes são enviadas dobradas (estranhamente tamanho) caixas. (Sério, alguém já conseguiu algumas peças de tamanhos estranhos em uma gigantesca caixa McMaster antes?)

Delrin extrudado possui tensões internas acumuladas dentro da chapa. Há uma variedade de razões pelas quais isso poderia ser o caso, mas meu maior palpite é que o processo de extrusão na fábrica resulta na solidificação de diferentes partes das folhas em momentos diferentes à medida que a folha esfria, possivelmente fazendo com que algumas partes da folha se contraiam. do resfriamento antes que outras seções mais pegajosas ainda não tenham terminado o resfriamento. O que isso significa para você é que, à medida que sua peça é retirada do lençol, você está, de certa forma, aliviando esse estresse. Como resultado, a peça que você corta – especialmente para folhas finas – pode sair do cortador a laser ligeiramente deformada.

Supondo que a folha colocada no cortador a laser fosse plana em primeiro lugar, você pode garantir que recursos como furos e bolsos terão a distância relativa correta entre si quando a peça estiver plana. Para nivelar as peças em sua aplicação final, encontrei duas soluções.

Como a localização relativa dos furos é precisa, você pode aparafusar as placas com espaçadores para achatá-las.

Este é o método que usei no chassi do GameCube-bot-2. Com vários espaçadores na largura e no comprimento de cada peça, o chassi como um todo nivela todas as folhas.

Como alternativa, você também pode incorporar orifícios para pinos elásticos e colocar duas placas juntas, de modo que os pinos mantenham ambas as placas planas uma em relação à outra e cancelem seu empenamento. Os pinos elásticos incorporados no Delrin também podem servir a um propósito duplo: você pode “dobrar” suas placas Delrin para obter uma geometria mais espessa. Abaixo, dobrei algumas placas de oito polegadas para acomodar melhor um rolamento flangeado.

Infelizmente, para lasers de CO2 na classe de 40 a 60 watts, estamos praticamente presos a esse recurso que aparece nas bordas de todas as nossas peças. Por “conicidade”, estou me referindo às bordas chanfradas que aparecem nas peças Delrin (e em algumas outras) cortadas a laser. Essa borda chanfrada é uma característica da maneira como o corte a laser atravessa o material.

Se imaginarmos o feixe focalizando um pequeno ponto da mesma forma que focalizamos a luz do sol através de uma lupa para queimar papel, não é muito difícil imaginar a forma de “cone” que a luz colimada assume ao sair da lente. além do ponto de foco, esse cone se transforma em outro cone. Este “cone duplo” se move através do nosso material de corte de peças. Dependendo de onde focamos a lente antes do corte, determinaremos o formato da lente – a menos que cortemos nossa peça em múltiplas passagens com diferentes pontos focais por passagem. No espírito da repetibilidade, optarei por uma solução alternativa.