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Como modelar um compressor de ar em 3D, para compor seu diorama

Primeiramente quero me desculpar pelo intervalo sem fazer um post, lembram quando eu escrevi no post "Um museu foi o incentivo para o meu recomeço no modelismo" ali comentei em um parágrafo sobre momentos que dá vontade de desistir. Foi isso que aconteceu nos últimos dias, minha bancada chegou a acumular pó. Mas hoje resolvi fazer uma limpeza em tudo e terminar a ultima peça do meu diorama, o compressor de ar.

A seguir vou relatar a minha experiência em fazer todo o processo: 1)pesquisa, 2)modelagem, 3)impressão 3D, 4)pintura e 5)finalização.

1) Pesquisando o modelo

Quando decide que o meu diorama de oficina deveria ter um compressor de ar, procurei na internet desenhos em 2D para ter como referencia na hora de modelar.

Geralmente esses desenhos vem nos manuais de montagens dos equipamentos com algumas medidas e proporções que são muito importante na hora de modelar.


Imprimi o esquema e utilizei as medidas do manual para converter a escala, para as medidas adicionais usei o meu paquímetro digital.

Como o meu diorama é na escala 1:25, muita coisa que está no esquema vai desaparecer, então escolhi dar evidência as partes que poderiam caracterizar o objeto, mesmo tão pequeno.

2) Modelagem

Para fazer a modelagem fiz uso do Freecad, um software com licença opensouce de modelagem 3D, que utiliza método paramétrico, ou seja todas as ações que você faz ficam empilhadas em uma arvore de transformação.

Observe que no desenho eu não modelei as peças que são repetidas, porque para essas peças eu imprimi duas copias.

Além disso, no modelo não está a grade de proteção da correia, pois para ela eu usei uma técnica durante a impressão.


Para fazer a parte superior do bloco do compressor eu optei por um sketch em 2D seguido de uma função de revolução, para girar o sketch 180 graus.


Meu objetivo aqui não é ensinar a usar uma ferramenta de CAD, para isso existem vários cursos no youtube de graça para você iniciar no Freecad. Por outro lado, pretendo dar dicas práticas de como realizei a modelagem.

Uma vez desenhado o sketch em 2D na bancada Sketcher do Freecad. Passei para a bancada Part Design para fazer a revolução do objeto



Na hora de imprimir eu deitei a peça com o lado do corte para a mesa, dessa forma a impressão não precisou de suporte, fiz duas copias e colei.

Na base do bloco do compressor foram usadas 3 partes, um cubo para a estrutura, um cilindro para fazer o detalhe por onde passa o eixo da polia e um trapézio para os detalhes laterais. Como estou trabalhando com uma escala muito reduzida optei por simplificar o desenho. Para fazer trapézio usei novamente a bancada sketcher.

Resumindo:

  1. desenhei o sketch do trapézio

  2. fiz a extrusão

  3. em seguida desenhei o box e o cilindro

  4. fiz a união do trapézio com o box e depois com o cilindro.

O próximo passo foi modelar a base do motor e compressor. Nesta peça, para a modelagem foi necessário desenhar o cilindro do compressor, 2 retângulos um dentro do outro e um sketch no formato retangular com bordas redondas, para fazer o recorte e dos pés do suporte.

Segue os passos:

  1. Sketch no formato dos pés que serão recortado da base do motor

  2. extrusão do sketch

  3. recorte da parte interna da base com dois retângulos um dentro do outro.

  4. Recorte dos pés da base do motor com a peça retangular de cantos arrendados

  5. duplicar o cilindro para depois usar como cilindro de ar do compressor

  6. Recorte de uma das cópias do cilindro e a base para fazer o encaixe arredondado


Para o motor acabei fazendo duas versões, a primeira cheia de detalhes, mas que na hora de imprimir na escala não ficou bom, então fiz uma versão mais simples de 4 objetos.

Comecei com um cilindro para a carcaça do motor, um sketch para a bobina, um sketch para a base e por fim dois cilindro para fazer a polia. Conforme imagens a seguir


Para fazer a polia grande desenhei um sketch de um circulo com três trapézios no interior. O método que usei foi:

  • desenhar 2 objetos de 8 arestas (octógono), sendo um maior e outro menor

  • apagar 4 arestas de ambos os objetos

  • depois juntar as arestas dos dois objetos formando esses trapézios

  • desenho de um circulo por fora para limitar a polia

  • Extrusão da polia



A correia foi desenhada a partir de um sketch formado de dois circulo, um menor para a polia maior e outro menos para a polia do motor.

Para transformar o sketch em 3D fiz a duplicação do sketch reduzindo a escala e fiz a extrusão de ambas as peças, para depois fazer uma subtração de uma pela outra.

Aproveitei par fazer uma cópia da maior para usar como proteção da correia.



Para fazer a proteção da correia em forma de grade, utilizei de um recurso na hora de fazer o fatiamento no Cura.

Conforme comentei anteriormente fiz uma cópia do objeto maior que utilizei para fazer a correia. Na hora de fazer o fatiamento tirei as camadas de topo e fundo do objeto, dessa forma o Cura fatiou apenas com as parede externas e o preenchimento.


Os últimos objetos que ainda faltam modelar são referentes ao cilindro de ar comprimido.

Resolvi modelar separadamente para evitar suportes e também deixar a impressão na vertical para que os desenhos das camadas na impressora acompanhasse a forma dos objetos.



3) Impressão 3D

Terminada essa etapa de moedagem 3D, parti para a impressão das peças. Para isso usei PLA Easyfill da 3D fila. Esse PLA tem uma característica de reduzir um pouco as ranhuras entre as camadas de impressão, dando uma aparência um pouco mais lisa para a peça.


Observem que para todas as peças eu usei o Brim para ajudar na fixação na mesa.

Para os pés eu tive uma ideia interessante para imprimi-los. Aumentei o tamanho do Brim para que as peças ficassem unidas, depois na hora de colar no cilindro eu apliquei cola tipo instantânea em cada pé e colei no cilindro de uma vez só. Depois de seco eu tirei o Brim dos pés com auxílio de uma tesoura pequena. Dessa forma a distancia entre os pés ficou conforme eu havia modelado em 3D.


4) Pintura

A próxima fase foi unir as peças da mesma cor, para depois pinta-las. É importante destacar que eu fiz uma mascara branca no local aonde vai o decalque para que as cores do decalque fiquem preservadas e não sofresse a influência da cor do fundo.



Outra coisa que esqueci de mencionar foi como eu fiz a mangueira. Para isso eu utilizei a extrusão manual de filamento da impressora, aquela que usamos que precisa trocar o filamento. Tirei um pedaço de filamento quente da impressora e com um auxílio de uma pinça enrolei para formar a mangueira. Admito que foram várias tentativas até chegar em um resultado legal.

O mesmo foi feito para a conexão de cobre que liga o compressor ao cilindro.



Depois de montado e pintado o compressor de escala 1:25 ficou da seguinte forma.

Na primeira foto sem e a segunda com a finalização.



5) Finalização

Para o processo de envelhecimento usei uma mistura de washing a base de tinha óleo com marrom, amarelo e preto. Porém cometi um erro primário, esqueci de aplicar o verniz acrílico sobre o decalque. Para fazer esse tipo de decalque conforme no post Com fazer um Barril de óleo para seu diorama em 7 passos, eu estilizei verniz a base de solvente para fazer a película do decalque e por isso é necessário nesse caso, aplicar o verniz acrílico por cima para não borrar o decalque quando entrar em contato com a mistura do washing. Mas como a proposta da peça é estar desgastada, resolvi deixar assim.

Essa foi a ultima peça para o diorama, agora falta colar tudo e mostra-lo aqui no mozayco.com.

Estou bem ansioso para ver como vai ficar o resultado final.









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