Сага о модульном формикарии (3D печать)…



  • Попробую в виде блога изложить историю своего проекта модульного гнезда…

    В качестве небольшого лирического отступления пару слов о том, почему мне захотелось попробовать это сделать.

    тут лирическое отступление:

    Итак, первый подаренный мне, несколько лет назад, вместе с мессорами формикарий был от antu-crafts (вот такой).

    Буквально через пару недель пришло понимание, что мои ожидания и представление о том, как вся эта мини-цивилизация будет жить и радовать глаз на полке у компьютерного стола, с реальностью несколько расходятся.
    Ну то есть я собственно мало что видел… :)
    Нужно было стаскивать форм с полки, себе поднос, и заглядывая сверху пытаться рассмотреть подробности о том чем сейчас занят микромир и что в нем сейчас происходит…
    Дальше пришли разочарования ещё и технологическим особенностям этого гнезда, в виде отсутствующей по сути арены, куда я не мог поместить нормальной поилки и щелями, появившимися со временем между плитой и оргстеклом…
    Дальше через мои руки прошли несколько акриловых вертикальных ферм, добавивших ещё некоторого опыта, впечатлений и разочарований.
    Ну, например:

    • о том, что и в прозрачной вертикальной ферме, не сказать, чтобы прям отличная видимость происходящего без занавешивания сзади белым листом бумаги,
    • о том, что нижние слои фермы со временем подкрашиваются грязью просочившейся между слоями акрила, а несмотря на перенаселённость форма, некоторые тупиковые проходы так и остаются навсегда забиты мусором и постоянно “радуют глаз”…
    • о том, что и достаточно большую акриловую ферму колония может быстро перерасти и дальше тоже начинаешь думать, а что дальше?

    Идея betterForm

    Идея была в том, чтобы поэкспериментировать и посмотреть, что получится на пути моделирования компонентной фермы…
    Но компонентной, именно в максимально возможном её понимании …

    Было интересно попытаться пойти не традиционным путём объединения нескольких самостоятельных гнёзд в одно, а разбить гнездо на отдельные функциональные компоненты и собирать формикарий уже из них.
    Таким образом предмет изысканий, не в материалах или технологии исполнения, а в инженерии и функциональности конструкции.


    Чего хотелось добиться

    Хотелось сделать конструкцию, которую можно не только наращивать на горячую т.е. прям при наличии живущих в ней обитателей,
    но и при этом иметь возможность также демонтажа/замены любой уже установленной части…
    Жизнь обитателей должна быть максимально визуализирована, если можно так выразится, для наблюдения.
    Концепт предполагает, что вы, отпечатав несколько базовых блоков, необходимых на текущий момент, заселяете туда обитателей, а допечатываете ещё, уже в дальнейшем, по мере необходимости и роста колонии.

    Предполагается, что это будет некий открытый конструктор, дополняемый постепенно, совместимыми новыми функциональными модулями
    Много вариативность такого подхода думаю очевидна.
    Кому-то может понадобится, что-то экзотичное по габаритам (в длину или высоту), кому-то дополнительные входы-выходы, дополнительные точки увлажнения и т.д. и т.п.


    Что получилось

    Первый рабочий прототип:
    0_1516904707580_2977

    На данный момент, набор включает в себя несколько основных модулей.

    1. Блок жилой (двухкамерный жилой модуль, высота камер 14 мм.);
      0_1516904805146_01_3022

    2. Блок коридор (в двух модификациях, с 10-ю выходами (с проходом “вниз”) и 9 выходов. - т.н. стартовый блок)
      0_1516904841848_02_3007

    3. Блок увлажнения (он есть в двух модификациях, с пробиркой с водой, вставляемой сверху или сбоку)
      0_1516904907588_____3010

    И несколькими видами заглушек/ножек.

    Горизонт уровня закрывается боковыми заглушками, выполненными в двух вариантах (с проходом наружу или без).
    Выходной адаптер сделан под трубку диаметром 10 мм.
    0_1516904930240_3076

    Скручиваются блоки с помощью адаптеров и нейлоновых винтов.
    Винт М4*25 мм. и гайка к нему.
    0_1516904953524_06_3033

    Фотосессия с мессорами:
    0_1516905038578_3001

    Эти камеры с самым влажным воздухом:
    0_1516905149180_2999

    Обратная сторона:
    0_1516905201055_2980

    Вечером в свете софитов в отсвете лампы:
    0_1516906573533_2974

    По минусам (куда же без них) или может правильней формулировать по ограничениям того, что получается пройдусь в последующих постах… ;)

    Модель для 3D печати на данный момент доступна на thingiverse.com, при условии не коммерческого её использования (CC BY-NC-SA),
    для скачивания и печати всем желающем …

    Все обновления инструкции и т.п. в первую очередь я пишу в Telegram канале по поддержке данной разработки, если кому интересно - подписывайтесь.



  • Выскажу в качестве “идеи”, которая может противоречить первоначальному замыслу. Уход от сверления акрила, перемещая винты с прозрачной стенки: тогда можно будет использовать акрил или стекло, прижимая его пластиной, которую прижмет винт.



  • Участник @ad-kosmos написал в Сага о модульном формикарии (3D печать)…:

    Уход от сверления акрила, перемещая винты с прозрачной стенки: тогда можно будет использовать акрил или стекло, прижимая его пластиной, которую прижмет винт.

    да, подход интересный, думаю стоит взять на заметку…



  • В качестве небольшого апдейта напишу о видимых мной ограничениях в том, что получилось на данный момент…

    Про габариты

    В каждом блоке часть полезного объёма съедается как под крепёж оргстекла, так и крепёжную часть самого блока, суммарно это выливается в лишние +15…30% холостого/технологического объёма.
    Конструкция больше, чем могла бы быть, будучи не разборной.
    0_1518028675004_3012

    Про соединения и щели

    Конструкция не монолитна и как следствие она не герметична. На мой взгляд в каких-либо дополнительных отверстиях для вентиляции тут нужды нет…
    Между блоками есть щели достаточного размера, чтобы обеспечить газообмен с внешним миром…

    Крепёжные адаптеры смоделированы таким образом, чтобы при скручивании - стягивать блоки между собой … Собственно, насколько блоки будут плотно прилегать зависит от гладкости соприкасающихся поверхностей.
    Ну в случае, когда есть некоторые погрешности печати, неровности пластика на гранях и т.п. их можно легко убрать механически.
    Щели насколько это возможно минимизированы, но понятно, что для совсем мелких видов муравьёв, такой сборно-разборный конструктор, пожалуй, слишком не надёжен.
    0_1518028718478_08_3024

    Про влажность

    В наборе на данный момент присутствует модуль автономного увлажнения, просто пристыковываемый к “стандартному” коридору. И для подобной конструкции относительная влажность воздуха в соседней с ним камере поддерживается на уровне чуть выше 60% (а в следующим за ним блоке падает уже до 40%).

    Соответственно в дальнейшем актуален жилой блок увлажняемый сильнее и уже по другому принципу (он у меня пока в стадии экспериментов).
    0_1518028806554_03_3025



  • 3D модель для печати понемногу обновляется и дополняется.
    В основном это небольшие, “косметические” правки внешнего вида…

    Для уменьшения времени печати и объёмов пластика, в набор добавлен комплект блоков со “снятой фаской” …
    (для “жилого блока”: -20% время печати, -12% пластика,).
    0_1519103840392_3122

    Тестовая “большая” сборка с контрольным замером относительной влажности в камерах.
    0_1519103883081_3152

    Влажность в камерах, соседствующих с текущим блоком увлажнения удерживается в р-не 60% (+/- 3%).
    0_1519103942960_3151



  • Повышаем влажность

    В набор добавлен “жилой блок” новой конструкции.
    Блок проектировался для создания условий с высоким уровнем влажности.
    Система автономного увлажнения встроена в нижнюю часть самого блока.
    0_1520711030672_2018-03___01

    backside:
    0_1520711144263_2018-03___02

    Отверстие к испарителю перекрыто сеткой из нержавеющей стали.
    Сетка 100 меш в пластик аккуратно вплавляется.
    0_1520711077114_2018-03___05

    Элемент с испарителем съемный, для того чтобы была возможность промывать или менять pva-губку.
    0_1520711124104_2018-03___04


    Тесты

    В данной тестовой сборке из блока и коридора, относительная влажность воздуха в нижней камере держится выше 90%.
    При этом в верхней камере влажность меньше примерно на 40%.
    0_1520711320545_3386

    backside:
    0_1520711363205_3388


    Добавляем в сборку “сухой” жилой блок (B1).
    В такой комбинации, уровень влажности в камерах B2 понижается примерно на 5%.
    0_1520711953096_3400



  • Добавим углов
    Новый компонент для углового соединения (20°).
    0_1524507597492_3444

    ​С помощью вставки можно соединять блоки с 20-ти градусным поворотом:
    0_1524507634060_3448

    backside:
    0_1524507662684_3453



  • В эстафету тестирования включаются camponotus fedtschenkoi…

    сборка состоит из одного жилого блока b2 и коридора/лестницы:
    0_1533415957093_3574

    пока их немного…
    0_1533415961518_3580

    но настроены они самым решительным образом…
    0_1533415977789_2018-08-04_1



  • Новый компонент конструктора

    В набор добавлены боковые заглушки,
    с двойным выходом (завернутым к задней стенке)…
    0_1536564925859_01_09

    Элемент, можно использовать для “мягкого” соединения с поворотом на 90°.
    0_1536565053646_02_09

    Соединение сделано с помощью ПВХ-трубки d:10мм.
    0_1536565168285_03_09



  • Автор Thingiverse_Collective, на сайте thingiverse продемонстрировал ремикс модулей BF3, заселенный carebara diversa…

    0_1537467175980_1-05 0_1537467194129_3-04 0_1537467203238_2-01

    0_1537467247597_5-03 0_1537467270210_4-02


 

© 2016 - 2018 forum.antclub.net v.1.10.1
Клуб Любителей Муравьев