Gearbox yang presisi dan stabil dari printer 3D - komponen hemat biaya untuk astrofotografi

Aplikasi secara sekilas:
Dalam astrofotografi, benda langit yang berbeda-beda dicitrakan dengan menggunakan pencahayaan lama dan disimpan pada media yang sesuai. Siapa pun yang pernah mengubah waktu pencahayaan pada kamera digital atau kamera ponselnya sendiri, pasti tahu bahwa foto yang diambil dengan waktu pencahayaan yang lama, bisa "diburamkan" dengan sedikit perubahan. Karena bumi berotasi pada porosnya, rotasi ini juga menjadi masalah untuk waktu pencahayaan yang lama yang digunakan dalam astrofotografi. Mr van Hove dari vhw Digitalart telah mengembangkan perangkat yang mengimbangi rotasi bumi agar dapat menggambarkan motif di langit dalam bentuk aslinya. Persyaratan untuk gearbox plastik adalah rotasi 360 derajat dalam waktu tepat 24 jam, kapasitas penahan beban yang cukup untuk kamera dan lensa, serta stabilitas dan ketahanan abrasi yang tinggi dari masing-masing komponen. Juga memungkinkan untuk mengatur kecepatan rotasi yang berbeda, tergantung pada objek mana yang akan dilacak di langit. Gearbox dan semua braket untuk motor dan elektronik diproduksi menggunakan pencetakan 3D dengan tribofilamen® iglidur® i150. Selain keunggulan biaya dari komponen cetak 3D, ketahanan abrasi yang tinggi dan kesesuaian untuk aplikasi rotasi dan putar dari plastik berkinerja tinggi igus® juga memainkan peran utama dalam pemilihan bahan dan proses manufaktur.

Rotasi bumi harus dikompensasi agar eksposur yang lama dapat dilakukan selama beberapa jam. Perangkat yang memastikan bahwa benda langit yang akan dicitrakan tidak bergerak dari sudut pandang kamera dan harus menggerakkan kamera dan lensa atau teleskop agar stabil. Hal ini mencakup rotasi yang tepat dan merata. Pengontrol dan panel kontrol yang dipasang secara eksternal juga harus mengatur kecepatan rotasi yang berbeda karena waktu pelacakan bervariasi menurut objek.

Mr. van Hove bekerja sama dengan igus® untuk menemukan bahan yang tepat untuk proyeknya. Kapasitas beban dan presisi dijamin oleh bantalan pivot RL-D-20 dengan rasio reduksi 1:38. Stabilitas dan ketahanan abrasi yang tinggi dari roda gigi dan dudukan yang dicetak 3D dicapai dengan filamen iglidur ® i150 yang dioptimalkan secara tribologis, karena bahan ini sangat cocok untuk aplikasi dengan kecepatan geser rendah. Gearbox memiliki rasio reduksi 1:243. Gesekan roda gigi yang dicetak 3D dikurangi dengan dua washer dorong di antara komponen, memastikan rotasi yang bebas dari kerugian. Mr van Hove menilai kolaborasi ini sebagai "sangat bagus seperti biasanya".

Dalam astrofotografi, benda-benda langit, nebula dan objek lain di langit malam dicitrakan dalam cahaya tampak dan disimpan pada berbagai media. Kamera diorientasikan pada Kutub Utara geografis yang sejajar dengan sumbu Bumi. Kemiringan kamera sesuai dengan garis lintang. Waktu pencahayaan untuk foto-foto tersebut adalah beberapa jam, oleh karena itu kamera harus disesuaikan dengan rotasi harian Bumi. Jika tidak, hanya garis-garis yang akan terlihat, bukan bentuk objek yang sebenarnya. Perangkat yang tepat, pelacak mengimbangi rotasi Bumi jika kecepatan rotasi sesuai dengan satu revolusi per hari. Kecepatan rotasi juga berbeda tergantung pada objek yang akan dilacak. Untuk bintang, satu revolusi membutuhkan waktu 23 jam, 56 menit, dan 4 detik. Bulan membutuhkan waktu revolusi 24 jam, 52 menit dan 28 detik, sedangkan matahari membutuhkan waktu tepat 24 jam.

Perangkat harus mampu menopang seluruh berat kamera dan lensa atau teleskop selama rotasi 360° selama 24 jam. Tergantung pada ukuran, model, dan perlengkapannya, beratnya bisa mencapai 4kg. Ketepatan rotasi yang tinggi dicapai dengan bantalan poros dengan reduksi roda gigi 1:38. Masa pakai mekanis minimal 1.000.000 siklus juga menjamin masa pakai yang lama untuk keseluruhan sistem. Roda gigi cetak 3D dengan rasio reduksi 1:243 meningkatkan kekuatan dan juga memiliki masa pakai yang lama berkat washer dorong yang digunakan dan plastik iglidur i150 yang tahan abrasi.

Filamen iglidur i150 yang dioptimalkan secara tribologis mudah diproses dan cocok untuk semua printer 3D dalam proses FDM. Selain ketahanan abrasi yang tinggi pada kecepatan luncur rendah dan sifat mekanik yang baik dari polimer berkinerja tinggi, iglidur i150 juga cocok untuk kontak dengan bahan makanan sesuai dengan Peraturan UE 10/2011. Pelumas padat terintegrasi memastikannya bebas perawatan dan sebagian besar aplikasi mendapat manfaat dari kekuatan dan daya rekat lapisannya.