La innovació interdisciplinària s’està expandint i Derek Hugger creu que l'art i l'enginyeria no haurien de ser una excepció. L’artista i fuster utilitza intricats dissenys d’enginyeria per posar en moviment la natura i els fascinants calidoscòpics de formes abstractes. Vam saber més sobre tot el que entra en aquest procés i sobre com cada peça passa hores de desenvolupament, perquè també pugueu fer-les.
El treball més recent de Derek, Colibri, és una escultura cinètica de fusta que imita el moviment orgànic d’un colibrí que menja nèctar d’una flor. La intricada escultura simula el moviment natural d’un colibrí en vol, de l’ala a la cua, en girar una manovella que mobilitza engranatges entrellaçats, i és absolutament bonic, com un que heu vist abans atrapat a la càmera lenta de la memòria. Aquesta és només una de les impressionants creacions de Hugger. En té molts més, inclosos Contrivenció - el somni d'un bricolador i, tal com ho descriu Derek, una "màquina DIY Rube Goldberg". La màquina de mecanismes modulars de fusta us permet construir el vostre propi dispositiu, barrejant i combinant nou opcions de mecanisme diferents i tones d’engranatges diminuts en infinites possibilitats. Llavors, com s’uneixen aquestes màquines?
“A més de construir coses, sempre he tingut interès i passió per l'animació en 3D. Crec que aquesta és la clau que m’ha permès fer escultures que es mouen de maneres molt concretes, diu Derek. "Intentar arribar a un sistema de mecanismes sense ser capaç de visualitzar el resultat final seria una tasca gairebé impossible per a mi, de manera que, en canvi, primer creo el moviment final i després treballo cap enrere per esbrinar tots els mecanismes que poden impulsar aquests moviments ".
En lloc de saltar directament a un paquet CAD, com SolidWorks o Creo, comença al programari d’animació, normalment 3ds Max. “A Max, creo formularis bàsics i els moc de la manera que vull. Una vegada que es resolen els moviments, començo el disseny del mecanisme. Les coses són molt difícils en aquest moment. Res no ha de funcionar "exactament", però he de tenir confiança que els mecanismes bàsics que animeu es poden traduir més endavant en quelcom que es pugui dissenyar i construir a la vida real ".
Un cop elaborada l’arquitectura general, comença la veritable tasca de disseny. En aquest moment, sap cap a on aniran els mecanismes, on es trobaran la majoria dels pivots, corredisses i altres parts mòbils, i pot ajustar el disseny en conseqüència. Comença fent alguns esbossos de disseny a SolidWorks. Es tracta d’esbossos senzills que fan servir formes, línies i punts bàsics per representar cap a on aniran els elements: els cercles representen engranatges i els punts de referència representen pivots. Fer això li permet mantenir el disseny paramètric; si vol canviar la mida o la ubicació d'un engranatge, per exemple, només pot canviar la posició i / o el diàmetre del cercle als esbossos inicials i tota la geometria posterior que cregui s'actualitzarà amb aquests canvis.
Quan s'han fet tots els cossos / edredons, els divideix en fitxers de peces individuals i els torna a muntar tots junts en un fitxer de muntatge. La diferència aquí és que ara pot aplicar certes restriccions a les parts del conjunt. “Puc enllaçar engranatges, per exemple. O bé, puc fer que els enllaços funcionin i provin els seus moviments ”, explica Derek. “També assigno propietats de massa a les parts, de manera que puc mirar les ubicacions del centre de gravetat (CG) i com afectaran aquests moviments i equilibri. Puc anar i venir entre el fitxer de peces mestre / esquelet i el muntatge, ajustant paràmetres que actualitzaran el muntatge per obtenir les masses i els punts d’equilibri exactament on vulgui. En aquest moment s’afegeixen models de tot el maquinari de venda lliure ”.
Un cop té un 80-90% de confiança en el disseny, es prepara per construir.
“Ho faig perquè la interpolació de forats amb encaminadors CNC no sempre és precisa. Per exemple, si tinc un bit de 1/8 "i vull fresar un forat de 1/4", és probable que aquest forat sigui lleugerament el·líptic. Depenent de la rigidesa del router, també pot ser cònic. Sigui com sigui, aquestes coses no són bones. Per tant, faig forats pilot i, a continuació, els perforo després d’utilitzar la mida de bits exacta que vull a la màquina de trepar. Després de tallar totes les parts i perforar els forats, ho deixo tot llis, cosa que sol trigar moltes hores. Després, tallo totes les parts metàl·liques que necessito i començo a muntar. Normalment, les coses no funcionen perfectament al primer tret i cal fer ajustaments. De vegades, els canvis són tan senzills com canviar el diàmetre d’un forat. Altres vegades, cal redissenyar subconjunts sencers ".
Un cop tot funciona, torna a tornar a CAD per reconstruir el muntatge tal com està construït a la vida real. Per què? Derek diu que gairebé mai no ho fa exactament bé quan el dissenya per primera vegada i si estàs creant plans per a que altres els facin servir, s’ha de tenir clar. “Creieu que el construireu d’una manera i, inevitablement, ho acabareu fent d’una altra manera. Per tant, quan s’ha reordenat el muntatge i també s’han creat subconjunts adequats, obro cada part i el subconjunt i el reoriento a una perspectiva particular. Ho faig de manera que totes les visions dels plans de fusta tinguin un aspecte idèntic i siguin fàcils de seguir. També he de crear vistes explotades per a cada subconjunt. Una vegada més, les BOM són molt útils aquí per assegurar-se que res no passi per alt ni es perdi ”.
“A més de les vistes de muntatge, també he de crear vistes per a cada part de fusta, a escala completa. Com que sé que no vull demanar als meus constructors que imprimeixin paper de més de 11 x 17 polzades, limito la mida de la peça a totes les meves escultures a unes 10.5 x 16.5 polzades quan les dissenyo. Quan es fan totes les visualitzacions, les exporto a format PDF i les porten totes al programari de disseny de pàgines 2D. Il·lustrador funciona bé aquí. Etiqueto manualment cada part, cada forat de cada part, cada part de cada muntatge i escric els paràgrafs que parlen de totes les coses que potser no siguin evidents que cal tenir en compte durant la construcció. Normalment passo 100-200 hores escrivint els plans de cada projecte ".
Hugger té molts mecanismes sorprenents per veure els seus i té plans disponibles per a tots ells. El contrast es ven a 29.00 dòlars i Coltrini es ven a 99.00 dòlars. Per a una barreja de fusta, escultures cinètiques i disseny mecànic, no és molt millor que això.
Josh Mings i Cabe Atwell van contribuir a aquest article.
