机械工程师丹弗里奇是一名不折不扣的过山车爱好者。最近,他完成了一项浩大的工程,花费900多个小时,打造了一套1:35的过山车模型。这套模型不仅尺寸大,还能模拟现代过山车自动运行。
弗里奇的创作灵感来源于他对过山车的热爱。
2018年,弗里奇在Premier Rides ()实习了7个月。期间,他不仅系统学习了过山车的设计方式,还亲眼目睹了它们的建造过程。这让他对过山车有了全新的认识。随后,他便开始尝试自己设计打印过山车。
Step1: 设计和建模
弗里奇先在模拟器游戏《NoLimits2》中设计了过山车的轨道;接着,他将模拟器中的3D模型导入到了Fusion 360中,对模型进行完善(游戏中的模型是无法直接3D打印),涉及过山车、轨道、站台、发射系统、刹车系统等大量琐碎的零件。最后弗里奇花了数百个小时,创建了2983个零件。(狂热粉无疑了)
Step2: 3D打印零件
由于零件数量繁多,弗里奇在切片软件Cura中又花了大量时间摆放零件,设置打印参数。而接下来的打印过程,则花了800多个小时,用了7卷PLA线材。
Step3: 手工打磨
零件打印好之后,要用砂纸手工打磨。这一步对轨道部件特别重要,因为它们必须足够光滑,才能减少不必要的摩擦。
Step4: 组装
在花费35个小时打磨完成了3D打印部件后,弗里奇又花了20个小时组装微型过山车。然后,又花费10个小时对轨道进行故障排除,以确保过山车能够在发射后跑完一圈轨道。
Step5: 自动化
最后需要自动化,首先安装5个微型伺服电机。然后将电机连接到Arduino。在Arduino中写入控制程序来运行启动机构、刹车、站门和驱动轮胎。
这种过山车模型采用现代化设计,其中电子发射系统用于即时加速过山车 。这与传统的过山车有很大的不同,后者是从缓慢的高山上开始,然后进入陡峭的下坡以提供过山车所需的能量。
目前,弗里奇已经开始了下一个阶段的研究,他希望能增加过山车的真实感、骑行长度、难度,还有倒置次数。”
让我们一起期待他接下来的作品吧!
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