L’únic instrument que faria que tocessin els meus guardaespatlles mentre caminàvem pel carrer és un violí. El seu so és meravellosament nefast i misteriós, alhora que encantador i ... misteriós.
Després de construir un violí tradicional de fusta a l’estil Guarneri, Brian Chan, enginyer de Formlabs, se la va encarregar per dissenyar un violí imprès en 3D funcional (i amb força bon so). Ara, potser pensareu, gran Forat F. repartiment: imprimiu el cos d'una sola vegada i FET. Però no, amb l’àrea de construcció i la mida del violí de la impressora, fins i tot s’havia de dissenyar i imprimir el cos com a parts separades. I Brian, amb el seu suau violí fent camins, s’acosta la construcció d'una manera completament diferent que us podeu imaginar.
En primer lloc, si coneixeu la construcció d’instruments de corda, coneixeu tots els aspectes, des de la fusta de tons i el revestiment fins a qualsevol suport o pont. És difícil pensar com es podria construir el cos en diverses peces i, encara, sonar com una cosa més que una galleda amb cordes. Per tant, quan vaig veure aquesta vista esclatada de la versió final, vaig fer que les meves carrosseries s’aturessin i cridessin, "Grans gobs de goma laca Stradivari!" ... amb un lleuger vibrato al final.
Això és el que diu Brian sobre el procés:
Volia dissenyar un violí imprès en 3D que tingués la mateixa estructura interna: una closca buida amb el pal de so prop d’un costat del pont i una barra de reforç de material a l’interior de la part frontal. Més tard, experimentaria amb les dimensions d’aquests diversos elements, però era important encertar els conceptes bàsics.
I el modelatge:
Com que aquestes superfícies es basen en una quadrícula, poden tenir fins a quatre singularitats naturals, que correspondrien a les quatre cantonades d’una quadrícula rectangular. Per sort, el cos del violí té quatre cantonades, mentre que la resta de límits són suaus. A Onshape, vaig poder definir aquesta forma com un loft, amb cantonades de les seccions transversals situades a les cantonades del violí. Per limitar la forma adequada del loft, he utilitzat els contorns en forma de C i el contorn de la línia central com a guies. Aquestes seccions i guies es basen en els contorns reals d’un violí Stradivarius, que es pot trobar al mateix llibre que vaig fer servir per construir el violí Guarnerius tradicional.
I la impressió:
Vaig imprimir els prototips utilitzant el Form 2 i les resines blanca, negra i dura de Formlabs. L’estereolitografia (SLA) tenia sentit per a aquest projecte perquè el violí necessitava ser prou fort per suportar diverses forces direccionals diferents, i les parts SLA són isotròpiques, és a dir, que són igualment fortes en totes les direccions. A més, la complexa geometria de l’instrument exigia toleràncies estretes tant per a les funcions petites com per a les grans, que el Form 2 era capaç d’imprimir de manera coherent.
A través de tot, Brian va construir cinc prototips impresos en 3D diferents. La versió final es compon de 26 parts impreses en 3D que es poden imprimir en cinc impressions nocturnes en un formulari 2. Els altres bits es poden comprar fàcilment al vostre local Violins R Us.
Com sona? Les parts del violí del vídeo següent es van gravar amb el violí imprès en 3D, tal com va tocar el violinista Rhett Price:
No estic segur de si un violí de resina blanca impresa en 3D s’acceptaria entre els puristes de la Filharmònica de Boston, però el so que en surt és prou bo com per durar almenys una sessió d’intens intensa interpretació a l’aire lliure d’un violinista professional .
Vostè pot llegiu el desglossament sencer sobre el procés al bloc Onshape. Els fitxers d’impressió 3D estan disponibles per descarregar mitjançant Pinshape. Agafa-ho aquí. També podeu sol·licitar una mostra gratuïta de la resina blanca de Formlab visitant el lloc de Formlabs aquí.
