En nuestro proyecto vamos a diseñar e imprimir en 3D un sistema de medición de intensidad para baja tensión.
Condiciones de trabajo:
- material resistente a condiciones climatológicas adversas
- resistente a impactos
- debido a la alta intensidad que circula por el cable debe e de tener cierta resitencia a la temperatura
- de fácil montaje
- debe de alojar un núcleo de ferrita predefinido
- el diámetro del cable es de 38mm
Material:
Elegimos el plástico ABS ya que no es biodegradable, tiene excelentes propiedades mecánicas y aguanta una temperatura de trabajo de hasta 200º, en contra, su impresión 3D es más compleja. Debido a las dimensiones de las piezas a fabricar vamos a utilizar la boquilla de 0,3mm aunque la impresión sea más lenta.
Proceso:
Diseñamos los soportes de bobinas que se colocan alrededor del núcleo de ferrita. En principio pensábamos que lo más sencillo sería utilizar sólo una pieza para esto, pero la hemos dividido en varios tramos para facilitar su bobinado, además, hemos añadido aletas a sus lados para evitar que se salga el cable al bobinarlo. Ya que su hueco no es de sección circular, hemos tenido que diseñar una pieza auxiliar que encaja en su interior para el proceso de bobinado. La existencia de estas aletas nos obliga a eliminar el aro interior de la carcasa por condiciones de espacio por lo que cada uno de los bobinados deberá de ir recubierto con material termo retráctil.
Dimensionamos las distintas piezas con un espesor mínimo de 3mm para asegurarnos de su correcta resistencia y de su facilidad de impresión.
Por último hacemos un estudio de las tensiones internas de funcionamiento por si te tenemos que corregir cualquier valor ya que sabemos cuál es la resistencia a tracción del plástico ABS:
Obenemos un coeficiente de seguridad satisfactorio
El resultado sería el siguiente (a falta del bobinado):
