Elektrik üreten 3D baskılı bir rüzgar türbini olan 3DPWPE’yi tanıtıyoruz.

Giriş:

Burada, son derece basit ve kullanımı kolay bir rüzgar türbini oluşturmak için gerekli olan baskılmış parçaları bulabilirsiniz. Bu rüzgar türbini elektrik üretir ve yaklaşık 1W, 5V gücünde çıkış sağlayabilir (bu da bir cep telefonunu şarj etmek için yeterlidir!).

Bu proje neden harika/özel bir şey?

Kendinize şunu sorabilirsiniz: Bu proje neden bu kadar harika? Bunun birçok cevabı var. Cevaplardan biri, bu projenin oldukça faydalı olmasıdır; örneğin bir batarya paketi veya telefon için ücret talep edebilir, ya da sadece muhteşem 3D baskı becerilerinizi sergileyebilirsiniz. :) Bir diğer nokta ise bu projenin basitliğidir. Pahalı bir Nema adım motoru kullanmaz ve karmaşık dişli oranlarına sahip değildir. Bunun yerine ucuz bir standart elektrik motoru ve bir lastik band kullanır. Bu da onu çok düşük maliyetli bir hafta sonu projesi haline getirir (<5$).

Tasarım hedefleri:

Bu proje SolidWorks kullanılarak tasarlandı. 3D baskı konusunda acemi olan kişilerin de onu üretebilmesi için her zaman sadelik ilkesini göz önünde bulundurdum. Tasarımın hedeflerinden biri, kolayca basılabilmesiydi. Parçaların hiçbir şekilde supporta ihtiyacı yoktur ve standart bir Makerbot Replicator 5th Gen cihazında basılabilirler. Bir diğer hedef ise tüm karmaşık ve pahalı parçaların (Stepper Motor, dişli geçişleri) kullanılmamasıydı. Ayrıca rüzgar türbinesinin görünümüne de odaklandım; bahçenize koymak isteyeceğiniz bir şey olduğuna göre harika görünmesi gerekir, değil mi?! :)

Nasıl çalışır:

Rüzgar, rüzgar türbinesinin Blade’lerini harekete geçirir. Blade’ler belirli bir açıda olduğu için (35° iyi bir değerdir), “kaçmak” eğilimindedirler. Eksen etrafında dönerek yalnızca bu şekilde “kaçabilirler”, bu yüzden de dönerler. Bu dönüş oldukça yavaştır. Bu nedenle daha büyük ve daha küçük olmak üzere iki tür kasnak kullanılır. Daha büyük kasnak rotor ekseni üzerine, daha küçük olan ise jeneratör ekseni üzerine monte edilmiştir. Kasnaklar arasında bir kauçuk band bulunur. Kauçuk band ve kasnaklar, jeneratörün rotorundan daha hızlı dönmesini sağlayan bir geçiş mekanizması oluşturur. Jeneratör böylece dönüş enerjisini elektriğe dönüştürür. Elde edilen elektriği istediğiniz her amaç için kullanabilirsiniz.

Bu projeyi yapmak ne kadar tutuyor?

Çok düşündüm ve maliyeti mümkün olduğunca düşük tutmak istediğime karar verdim. Bu yüzden jeneratör olarak pahalı bir Stepper motor kullanmadım. Böylece bu projeyi gerçekleştirmek için 5$’ın altında bir bütçe yeterli!

Değişiklikler:

23 Haziran 2015

• Çerçevenin temel dosyalarını ekledim.

25 Haziran 2015

• CAD montajının resimleri eklendi.
• Bir Solidworks montaj dosyası eklendi.
• Diğer dosyalar da eklendi, “3DPWPE V1” prototipinin üretimi tamamlandı.
• Tasarım şu an test ediliyor.

29 Haziran 2015

• Rapor hazırlandı.
• Tasarımı denedim, çok iyi çalışıyor.

Sorularınız var mı?

Sorularınız olursa sadece bir yorum bırakın ya da bana mesaj yazın! Yardım etmekten her zaman mutluluk duyarım! :)

İhtiyacınız olacaklar:

Yazdırılan Parçalar:

• cover.STL x2 (isteğe bağlı)
• gear1.STL x1
• sidepart1.STL x1
• sidepart2.STL x1
• topbottomx2.STL x2
• axisstop.STL x2
• rotor.STL x1
• rotorspacer.STL x1
• propellor.STL x4

Basılmamış Parçalar:

• 180 mm 2,9 mm çubuk
• 23,3 mm çapında bir elektrik motoru
• Birkaç M3 20 vidası
• kablolar
• Kendi seçtiğiniz bir elektronik devre (üretilecek elektrikle neyi çalıştıracaksınız :)!?)

Önerilen baskı ayarları:

• Ekstrüzyon genişliği: 0,48 mm
• Katman yüksekliği: 0,2 mm
• İnfill yüzdesi: %30-40 (değer ne kadar yüksekse o kadar iyi).
• Baskı hızı: 30-100mm/s (yazıcınıza bağlı olarak)
• Support: kapalı

Montaj Instructions:

Başlamadan önce:

Bir adımı nasıl uygulayacağınızı bilmiyorsanız, montaj görsellerine bakın. Size yardımcı olacaklardır!

Part’lerin baskısı/Part’lerin temizlenmesi:

Parçaları yazdırın. Aşağıda önerilen ayarları kullanabilirsiniz. Yüzeydeki sürtünmeyi en aza indirmek için sidepart1.STL ve sidepart2.STL dosyalarındaki delikleri 4 mm’lik bir matkapla delmelisiniz.

Kasnağın presle montajı:

gear1.STL dosyanızı ve one axisstop.STL dosyanızı alın ve bunları çubuğun üzerine yerleştirin. Bunları çubuğun ortasına taşıyın.

Jeneratörün pres montajı:

Jeneratör-motorunuzu ve sidepart1.STL dosyasını alın, ardından jeneratörü yerleştirilmesi gereken deliğe itin. Biraz güç uygulamaktan çekinmeyin.

Dış kılıfı birleştirme:

Kauçuk bandınızı alın ve onu gear1.STL dosyasının üzerine yerleştirin. Daha sonra her iki yanını alarak bunları eksenin üzerine koyun; böylece gear1.STL ile axisstop.STL dosyaları aralarında kalır. Yanları birbirine sabitlemek için üst kısımları ve 4 adet M3 vidasını kullanın.

Geçişi tamamlıyoruz:

Kauçuk bandın bir ucunu alın ve her iki kasnağın üzerine yerleştirin.

Rotorun presle montajı:

Bu Part oldukça zordur. Son derece dikkatli ve sabırlı olun. Öncelikle rotorspacer.STL dosyasını, ardından rotor.STL dosyasını kullanarak çubuğun ucunu dikkatlice bir çekiçle itin. Artık çubuğun diğer ucunu kapatmak için ikinci axisstop.STL dosyasını kullanabilirsiniz.

Son montaj:

Galerideki resimlerde gösterildiği gibi eksen üzerindeki her şeyi hareket ettirin. Her bir parçanın çubuğun üzerinde sağlam bir şekilde tutulmasını sağlamak için bir damla süper yapıştırıcı kullanın. Ayrıca dört adet propellor.STL dosyasını rotor.STL dosyasının içine yerleştirip bunları hizalayabilirsiniz (35° açı oldukça uygundur). İsterseniz, büyük boşlukları kapatmak amacıyla cover.STL dosyasını kullanabilirsiniz; bunun için 4 adet M3 vidasını çıkarıp cover.STL dosyasını vidalar ile montaj parçaları arasına yerleştirin.

Ne için güç sağlayacaksınız?

Artık devrenize bu şık yeni rüzgar türbiniyle güç verebilir veya onu doğrudan bazı LED’lere ya da başka ilginç cihazlara lehimleyebilirsiniz.

Keyfini çıkarın!