El diseño asistido por ordenador (CAD) es esencial para la creación de modelos y prototipos. En este tutorial, exploraremos cómo crear bocetos de bicicletas utilizando diversas herramientas y técnicas disponibles en un Fab Lab.
Software CAD para Diseño de Bicicletas
Existen numerosas opciones de software CAD para diseñar bicicletas, cada una con sus propias ventajas y desventajas. Aquí te presentamos algunas de las más populares:
- TinkerCAD: Una herramienta gratuita y sencilla, ideal para principiantes en diseño 3D. Se basa en la construcción de modelos a partir de formas geométricas básicas.
- Fusion 360: Una aplicación web que se conecta a un servicio en la nube. Funciona de forma nativa en Mac y Windows.
- SketchUp Make: Una opción gratuita para el público maker, muy útil para la impresión 3D.
- Sculptris: Una herramienta gratuita de modelado 3D que permite esculpir objetos a partir de una forma inicial.
- Blender: Un programa multiplataforma para modelado, iluminación, renderizado, animación y creación de gráficos tridimensionales. También incluye edición de vídeo y pintura digital.
Potencia de la bicicleta en solidworks 2023
Preparación de Archivos para Corte y Fabricación
Una vez que hayas creado tu diseño, es importante prepararlo adecuadamente para el corte y la fabricación en un Fab Lab. Aquí te explicamos cómo hacerlo para diferentes tipos de máquinas:
Corte de Planchas 2D (Cortadora Láser y Plotter de Corte)
Para el corte de planchas 2D, se deben traer los archivos en formato Illustrator 8 o DXF 2000. Las unidades deben estar expresadas en milímetros. Es crucial distinguir las líneas por tipo de proceso, separándolas por color y/o capa. Las líneas deben ser polilíneas unidas en geometrías cerradas para que el software de corte pueda realizar los procesos correctamente. No puede haber líneas duplicadas. Esto permite disminuir los tiempos de corte.
Corte de Volúmenes 3D (Router CNC)
Para el corte de volúmenes 3D, se debe traer un modelo en formato STL dibujado en milímetros. Cada trabajo debe ser revisado por los encargados del taller para definir los métodos de sujeción del material durante el proceso de corte. Si los archivos no están bien dibujados, no se podrá realizar el trabajo.
Impresión 3D
Para las impresoras 3D, se deben traer los archivos en formato STL (Binario) y sus unidades deben ser expresadas en milímetros. Cada trabajo debe ser revisado por los encargados del taller para definir los parámetros de impresión: calidad, densidad, relleno (infill), soporte, diámetro de la boquilla (nozzle), material y temperaturas.
Software de Laminado para Impresión 3D
El software de laminado convierte un modelo digital 3D en instrucciones de impresión para tu impresora 3D. Algunos ejemplos son:
- Repetier: Recomendado para impresoras Colido 3.0 Wifi.
- Cura: Ofrece una configuración simple y genera trayectorias eficientes para el movimiento del cabezal.
- Slic3r: Convierte modelos 3D en instrucciones de impresión.
Materiales Utilizados
En los Fab Labs, se utilizan diversos materiales para la fabricación de prototipos de bicicletas:
- Plásticos: Policarbonato, acrílico, PVC espumado, entre otros.
- Impresión 3D: Plástico (en una gran variedad de tipos), cerámica, plata, oro, titanio, otros metales, nylon, compuestos de madera y plásticos.
Escaneo 3D
Un escáner 3D obtiene datos de formas, profundidades y volúmenes análogos para luego, a través de un software, crear un volumen virtual digital. En algunos laboratorios, esta herramienta se conforma de una plataforma giratoria y una Kinect. Este dispositivo de sistema activo trabaja a través de ondas que chocan en el objeto, y el resultado es captado por los sensores del sistema.
Biofabricación Digital
La biofabricación cumple un rol importante al enmarcar la producción dentro de una economía más circular y sustentable, generando materiales y productos basados en materia orgánica y biodegradable. En este contexto, se pueden utilizar desechos del laboratorio, domiciliarios e industriales para crear máquinas y prototipos.
Hardware y Software para Biofabricación
Para la biofabricación, se utilizan materiales como agar-agar, residuos de café, gelatina en polvo, agua y glicerina. El funcionamiento de la máquina se divide en procesos como el dispensado de material particulado, agua y glicerina.
Se utilizan tres placas de desarrollo:
- Raspberry Pi 2B+: Servidor y centro de control entre la app web y la máquina.
- Arduino Mega: Conectado a la Raspberry Pi y a los actuadores, recibe señales digitales y comanda los actuadores.
- Arduino Nano: Conectado a los sensores, supervisa el funcionamiento del Arduino Mega y se comunica mediante interrupts de hardware.
El material para la estructura suele ser perfiles de aluminio para máquinas CNC, debido a su construcción modular rápida y reciclabilidad.
Ejemplos de Proyectos y Máquinas
A continuación, se presentan algunos ejemplos de proyectos y máquinas que se pueden realizar en un Fab Lab:
- Máquinas Autómatas (diversos estudiantes y diseños)
- Módulo de aprendizaje infantil
- Módulo para la creatividad espacial
- Extrusor de arcilla
- Maqueta geográfica
- Material sensorial infantil
- Matricería y piezas para prototipos a escala
- Modelo de embarcación tipo Hyswas
Tabla Resumen de Formatos de Archivo y Unidades
| Proceso | Formato de Archivo | Unidades |
|---|---|---|
| Corte de Planchas 2D | Illustrator 8 o DXF 2000 | Milímetros |
| Corte de Volúmenes 3D | STL | Milímetros |
| Impresión 3D | STL (Binario) | Milímetros |
Siguiendo estos pasos y utilizando las herramientas adecuadas, podrás crear bocetos de bicicletas y prototipos funcionales en un Fab Lab.