Proyecto de soporte de muleta: 6 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Hola a todos, Soy un apasionado de los retoques y el bricolaje, y habiendo comprado una impresora 3D no hace mucho, ¡quería usarla para ayudar a las personas que me rodean! Mi abuela sufre de artritis y tiene que usar bastones para moverse, y a menudo la veía realmente luchando para levantar sus muletas del piso, porque seguían resbalando de la mesa o el mostrador donde las había estado apoyando.

Decidí que quería ayudarla, porque a menudo le causa mucho dolor agacharse y levantarlos, especialmente debido a su artritis. Después de buscar en el mercado soportes para muletas existentes y probar muchos productos diferentes, seguí encontrando problemas y todos parecían ser muy frágiles o muy difíciles de usar. Decidí que quería diseñar y hacer un producto sólido y confiable que pudiera agarrarse a cualquier tipo de mesa o mostrador y mantener la muleta firmemente en su lugar.

Una de mis principales consideraciones de diseño fue que el diseño fuera rápido y fácil de usar, ya que estas eran algunas de las principales deficiencias de los diseños que había probado. También tuve que asegurarme de que el diseño requiriera una fuerza mínima para operar, porque las personas que padecen artritis, como mi abuela, a menudo tienen problemas para apretar y agarrar objetos. Después de múltiples pruebas (y muchos intentos fallidos) decidí tener el soporte de la muleta fijado al poste de la muleta, porque durante las pruebas, resultó ser la posición más fácil de usar.

He intentado que el diseño sea lo más imprimible en 3D posible, asegurándome de que no se necesiten muchos otros suministros, y lo he diseñado para que todas las piezas se puedan imprimir con una impresora estándar de 200 mm-200 mm-200 mm con mucho espacio de sobra.. El soporte de muleta es compatible con la mayoría de los tipos de muletas, ya que tiene una bisagra, lo que significa que se puede sujetar a postes de muletas de diferentes diámetros. El soporte de la muleta también utiliza un mecanismo de resorte, que permite un uso rápido y fácil, y una de las principales ventajas del mecanismo es que permite al usuario colocar la muleta en la mesa en menos de 5 segundos. También funciona con diferentes tipos y anchos de mesa.

Suministros

-Filamento de impresión 3D negro o gris (recomiendo AMZ3d ya que son relativamente baratos y de buena calidad, y están fácilmente disponibles en Amazon)

-Hoja adhesiva de neopreno (esta fue la que usé -

-4x pequeñas bolas de acero de 5 mm de diámetro, para usar como rodamientos de bolas (tenía algunas en casa, pero se pueden encontrar aquí https://www.amazon.co.uk/Chrome-Steel-Ball-Bearings-Pack/ dp / B002SRVV74 o en otro lugar muy fácilmente)

-Pequeños elásticos negros o de colores (bandas de telar perfectamente bien)

-1 tubo de superpegamento (recomiendo Loctite)

Paso 1: Impresión de las piezas

Primero, debe imprimir en 3D todas las piezas necesarias. Para aquellos nuevos o menos seguros que usan impresoras 3D, primero deben descargar un software de corte (yo uso Ultimaker Cura, ya que es gratis y fácil de usar) y luego configurar su impresora en Cura. Una vez hecho esto, abra y coloque los archivos.stl y colóquelos en la cama de impresión. Se pueden imprimir al 10% o al 20% de relleno para ahorrar plástico, y se pueden imprimir a una velocidad de 60 mm / s, sin embargo, es posible que deba ajustar esta configuración según el tipo de impresora que esté utilizando (generalmente uso 20% relleno, ya que encuentro que la fuerza y la calidad de impresión aumentan considerablemente en comparación con el 10%). A menudo uso una falda (una línea delgada que rodea el modelo) como borde, para que el filamento fluya fuera de la boquilla, sin embargo, esto no es estrictamente necesario. Recomendaría usar una placa de construcción calentada si es posible, porque esto aumenta la posibilidad de que la capa inferior esté bien impresa y permite que la impresión se adhiera correctamente a la placa de construcción.

Una vez impreso (¡esto puede llevar un tiempo, claro!), Retire cualquier soporte con un par de capas finas y verifique el modelo para asegurarse de que no tenga defectos estructurales. Intente lijar el modelo donde los soportes pueden haber hecho que el plástico se combe un poco, especialmente alrededor de la bisagra, ya que deberá moverse con relativa facilidad. También asegúrese de quitar todos los soportes alrededor de los casquillos de los rodamientos de bolas, ya que estos deben estar limpios para que los rodamientos de bolas se muevan sin problemas.

Nota - Cuando imprima la pieza cover.stl, asegúrese de imprimirla con un relleno del 100% o la pieza puede no ser tan fuerte como se necesita, especialmente para la varilla utilizada en la bisagra.

Paso 2: corte de espuma

En primer lugar, me gustaría explicar cuál es el propósito de la espuma:

Mientras realizaba pruebas en el producto, seguí encontrando un problema común con todas mis pruebas: ¿cómo se sujetará con éxito mi producto a la superficie de la mesa? Después de una buena cantidad de intentos fallidos, me decidí por la espuma de neopreno con respaldo adhesivo, no solo porque era barata y fácilmente disponible, sino porque también era, simplemente, el material que se desempeñó mejor en todas mis pruebas.

Para cortar la espuma, utilicé dos métodos; Corte por láser y tijeras viejas lisas:

Para el corte por láser, creé una plantilla en diseño 2D que luego exporté a un archivo.dxf (uno que una cortadora láser pueda leer). Sin embargo, para lograr el corte correcto con la profundidad adecuada (sin quemar demasiado la espuma), tuve que realizar varias pruebas (para saber qué velocidad y potencia usar para el láser). Esto es muy importante, ya que significa que obtendrá un buen corte limpio si usa la configuración correcta (usé velocidad 20, potencia 30). Una vez hecho esto, use el archivo.dxf provisto y recorte sus formas principales. Estas formas también se pueden hacer con tijeras trazando alrededor del modelo y cortando alrededor de la línea, sin embargo, lo encontré bastante complicado, porque el adhesivo se pegaba a las tijeras en las líneas curvas.

Las tijeras se utilizan para cortar pequeñas tiras que se pegarán a la "abrazadera" interior (la parte que sujeta el dispositivo a la muleta mediante la bisagra). Esto se puede hacer con una regla y un buen par de ojos, así como con un poco de prueba y error.

Paso 3: mecanismo de resorte

Mecanismo: Cuando comencé con ideas sobre cómo crear este producto, asumí que sería fácil encontrar el mecanismo principal para subir y bajar las abrazaderas de la plataforma. ¡Qué equivocado estaba! A lo largo de mis pruebas, pasé por 38 versiones diferentes del producto, ¡y todavía creo que hay mucho margen de mejora!

Al final, me conformé con un mecanismo de resorte. Utiliza crestas en el mástil central (la parte larga que se mueve hacia arriba y hacia abajo) para "bloquear" la pieza en su lugar en incrementos regulares.

Para el resorte, rompí 2 bolígrafos de clic y quité los resortes de las puntas. Luego recorté mis 2 resortes a aproximadamente 2,5 cm cada uno (aunque esta es una medida aproximada).

Después de eso, utilicé las 2 piezas impresas (2 x resorte giratorio moviendo.stl) y las inserté en las posiciones deseadas (asegúrese de que se deslicen fácilmente en estas posiciones, y si no, lije los lados de las partes móviles).

A continuación, coloco los resortes en los espacios y también coloco el mástil central (tenga en cuenta que como la cubierta aún no está puesta, y si intenta mover cosas, ¡los resortes podrían saltar!).

Nota: he incluido una imagen de una de mis pruebas para el mecanismo de resorte, así como un video de uno de mis prototipos anteriores. Estos son solo ejemplos de lo que está sucediendo para hacer comprensible el mecanismo.

Paso 4: pegar y pegar

Es de esperar que hasta aquí te esté yendo bien, así que ahora es el momento de armar la mayor parte del modelo.

En primer lugar, junte las dos piezas de la bisagra y compruebe que encajan correctamente y sin problemas.

Ahora aquí es donde entra la pieza cover.stl; Primero, coloque los resortes y el resorte giratorio en movimiento. stl en las posiciones correctas (deberían mantener sus posiciones sin la parte central móvil presente).

Ahora coloque la bisagra en el lugar correcto. Ahora, notarás que cover.stl tiene una varilla en el centro. Esto tiene que pasar por el orificio de la bisagra. Coloca la tapa sobre la bisagra y sobre el resto de la pieza para que cubra los resortes y la varilla pase por las piezas de la bisagra. mientras sostiene la cubierta firmemente hacia abajo con el pulgar, verifique que la bisagra funcione correctamente.

Si está seguro de que funciona, aplique un poco de pegamento de cianoacrilato (superglue) en la parte inferior y péguelo. Recuerde dejarlo reposar durante al menos 5 minutos o más dependiendo del tipo comprado. Asegúrese de no poner pegamento cerca de los resortes porque el pegamento podría impedir que el diseño funcione correctamente.

Ahora puedes probar el mecanismo de resorte. Coloque la pieza de sujeción central en el orificio del trapecio y muévala hacia arriba y hacia abajo. Debería funcionar de manera muy similar al video del prototipo rojo en el escalón del mecanismo de resorte, con el producto subiendo y bajando en incrementos regulares.

¡Ahora la goma de neopreno! esta parte es relativamente fácil, sin embargo, solo tienes una oportunidad, así que haz que cuente. Primero, retire con cuidado el respaldo adhesivo de las partes recortadas hasta que quede el neopreno y una capa pegajosa en la parte posterior. Ahora péguelo con cuidado a las partes impresas en 3D y presiónelo firmemente una vez hecho. recuerde hacerlo para las 4 piezas: la parte superior e inferior del agarre de la mesa y el interior de la abrazadera de la bisagra.

Paso 5: rodamientos de bolas

Decidí usar cojinetes de bolas para que el modelo se deslice suavemente hacia arriba y hacia abajo cuando se ajusta al ancho de abrazadera deseado. Después de probar muchas opciones diferentes, elegí tenerlas en una cavidad en la parte de sujeción central.stl.

Para insertarlos debes haber completado todos los demás pasos (además de pegar la tapa). Recuerde que es posible que deba lijar ligeramente la parte del rectángulo del rodamiento de bolas para que se deslice suavemente hacia arriba y hacia abajo.

Primero, inserte los 2 cojinetes inferiores en los dos enchufes inferiores y manténgalos en su lugar con 2 dedos. Luego, lentamente, baje esta mitad inferior hacia la abertura superior de la pieza de sujeción central.stl. Luego, repita el mismo proceso con los otros 2 cojinetes superiores.

Verifique que la pieza del modelo pueda deslizarse hacia arriba y hacia abajo (¡todos los resortes y la cubierta deben estar colocados en este punto!). El modelo debe moverse hacia arriba y hacia abajo en incrementos (debido a los resortes) y debe deslizarse con relativa suavidad. Ahora, puede pegar la tapa en la parte superior con pegamento de cianoacrilato (superglue) ¡Esto evita que se escape el control deslizante!

Paso 6: Cómo usar

¡Todo hecho! Ahora todo lo que necesita hacer para aprender a usarlo (ellos, ya que necesitará 1 soporte de muleta para cada muleta). De hecho, es muy simple; todo lo que necesita hacer, una vez que todo el pegamento esté seco, es:

Primero colóquelo en la muleta. Todo lo que tiene que hacer es decidir la altura a la que desea que se fije el producto en su muleta y simplemente sujetar la bisagra alrededor de ese punto. Luego, puede usar los elásticos pequeños (doblados para mayor resistencia) para asegurar el agarre deslizando los elásticos en los orificios de las cerraduras a cada lado y así sujetar todo el artilugio a la muleta.

Todo lo que necesita hacer ahora es sujetar su muleta a una mesa. Siempre que pueda alcanzar la parte superior e inferior de la superficie, ¡debería funcionar! Todo lo que necesita hacer es presionar hacia abajo en la columna central (donde se pegó el cap.stl) para abrir las "mordazas" de la abrazadera, y luego simplemente apretar ligeramente desde los lados inferior y superior para cerrar las mordazas nuevamente. La belleza de este sistema es que puede ser utilizado por personas con artritis, como mi abuela, ya que requiere una fuerza mínima para operar, a diferencia de muchos otros dispositivos similares.

Encuentro que ayudar a las personas a usar el diseño es extremadamente gratificante y espero seguir ayudando a las personas de esta manera. Mi abuela ahora usa este sistema con regularidad, ¡y está muy contenta con él!

¡Muchas gracias por leer y hacer feliz!