Estudio de caso: componentes para drones de investigación subacuáticos fabricados con Prusament ASA
Dos tercios de nuestro planeta están cubiertos por agua. ¿Alguna vez has sentido la tentación de explorar lo que hay debajo de la superficie? ¿Un trozo de historia o una clave para el futuro? El hombre es una criatura curiosa por naturaleza, así que no es de extrañar que la posibilidad de un posible descubrimiento despierte su interés. Seamor Marine se ha propuesto explorar los mundos inexplorados, y para ello utiliza, entre otras cosas, las impresoras 3D OriginalPrusa y el material Prusament.
Material:
- Prusament ASA
- Prusament PLA
Modelo 3D:
- soportes de electrónica internos
- fijación de dispositivos en drones que operan a gran profundidad
- prototipos de hélices de propulsión
Requisitos:
- resistencia y alta durabilidad del modelo
- posibilidad de alisar químicamente la superficie
- propiedades consistentes y fiabilidad
Sólo un tercio de las aguas costeras de Estados Unidos han sido cartografiadas con tecnología moderna
Más del 80% de los océanos del mundo están inexplorados o cartografiados muy superficialmente. Por diversas razones, la exploración de los océanos o la cartografía de los fondos marinos es una de las actividades más difíciles que se pueden imaginar hoy en día. Para que se haga una idea, sólo un tercio de las aguas costeras de Estados Unidos han sido cartografiadas en detalle con tecnología moderna.
¿Qué encontramos bajo la superficie?
Las recompensas de la exploración pueden incluir la mejora de la navegación, piezas olvidadas de la historia, el descubrimiento de nuevas especies o conocimientos que ayuden a comprender el funcionamiento de los ecosistemas planetarios. Hay quienes afirman que encontraremos bajo la superficie fuentes desconocidas de sustancias medicinales muy potentes, o descubriremos fenómenos ocultos que provocan cambios meteorológicos o desastres naturales, y eso suena atractivo, ¿no? Pero para algunos, incluso las imágenes de pecios submarinos y otros tesoros que han acabado en el fondo del mar a lo largo de los años son suficientes. Piense, por ejemplo, en las poéticas imágenes del naufragio del Titanic o de la expedición al Bismarck.
Entonces, ¿es el momento adecuado para una exploración submarina en condiciones? Según Seamor Marine, sin duda lo es.
Drones submarinos
Los buzos y los submarinos han sido sustituidos en gran medida por drones operados a distancia en las actividades subacuáticas – pueden sumergirse a mayor profundidad que los humanos y también permanecer bajo el agua más tiempo.
“Nuestros drones tienen una gama de usos realmente amplia,” enumera Simon Douthwaite, director de Seamor Marine, sobre los diferentes tipos de despliegue. “Investigación marina, mantenimiento de la acuicultura, comprobación del estado de las presas. Los drones pueden utilizarse para la seguridad de los puertos, la comprobación del casco de un barco sin necesidad de entrar en dique seco, la comprobación de los depósitos de agua potable. También se utilizan habitualmente para filmar, documentar y realizar trabajos arqueológicos,” añade Simon.
¡Pero nos interesa especialmente este tema porque algunos de los componentes de estos drones están hechos de Prusament utilizando la impresora Original Prusa i3 MK3S!
Seamor Marine es líder en el desarrollo, la construcción y el despliegue de drones submarinos. Su lema corporativo es “Ven a ver las profundidades”. Entre los clientes de la empresa se encuentra la Royal Canadian Mounted Police (RCMP) y sus drones se han utilizado con éxito en condiciones polares bajo el hielo del Ártico. “Ahora estamos suministrando drones a un cliente que está buscando una locomotora perdida en un lago para un documental de televisión. Y una vez ayudamos a encontrar un submarino japonés de la Segunda Guerra Mundial,” Simon Douthwaite describe los casos más interesantes.
Impresión en 3D de soportes electrónicos o prototipos de hélices de propulsión
Seamor Marine tiene fama de ser una empresa innovadora. Para aumentar la eficiencia, les gusta probar e introducir nuevos procesos y procedimientos, incluida la impresión 3D.
“La mayoría de las veces se trata de los soportes electrónicos internos de nuestros sistemas subacuáticos,” explica Simon Douthwaite. “También estamos intentando imprimir varios soportes de dispositivos en nuestros drones que operan a gran profundidad. También utilizamos nuestra impresora 3D para crear prototipos de hélices, propulsores y soportes de prueba para nuestros proyectos de desarrollo,” Simon describe la amplia gama de usos.
Las piezas impresas suelen sumergirse a profundidades de 600 metros, donde deben soportar presiones de 60 atmósferas (o 6.000 kPa). Además, las hélices del prototipo giran a velocidades de hasta 2.000 rpm. Eso significa que había que elegir un material duradero.
La ventaja del ASA: Durabilidad y facilidad de alisado químico
“Necesitábamos un material resistente con la capacidad de alisar la superficie durante el procesamiento posterior. Al mismo tiempo, buscábamos un filamento técnico que desprendiera menos olor durante la impresión que el ABS, ya que nuestras impresoras se encuentran en una pequeña sala cerca de nuestras oficinas técnicas principales,” resume Simon Douthwaite de las razones para elegir Prusament ASA.
Otra gran ventaja es la buena imprimibilidad. “Sus propiedades consistentes eliminan muchos de los problemas de diseño del proceso,” dice Douthwaite sobre la elección de Prusament. El Prusament ASA se utiliza para fabricar soportes submarinos, otros componentes externos e internos y prototipos de hélices para drones submarinos.
Otra ventaja significativa del Prusament ASA es que puede imprimirse fácilmente incluso en una impresora sin cerramiento.
Cómo imprimir una hélice para drones
Incluso un modelo relativamente sencillo no siempre es fácil de imprimir. El equipo de Seamor Marine compartió su experiencia con nosotros y añadió un consejo interesante – la hélice tiene una fina pared modelada alrededor que conecta las palas individuales. Así, el modelo está protegido de las corrientes de aire y también es menos propenso a encogerse, gracias a la mayor superficie de contacto con la base de impresión.
Nota: para un propósito similar, la función Draft shield en PrusaSlicer a partir de la versión 2.2.0 puede utilizarse para crear automáticamente una fina pared de protección a la altura deseada.
Un breve vídeo sobre el proceso de fabricación de prototipos de hélices impresas a partir de Prusament ASA compartido por Seamor Marine.
El PLA es adecuado para la creación de prototipos debido a la facilidad de impresión
Además del ASA, Seamor Marine también ha encontrado un uso para el PLA convencional.
“Utilizamos PLA para piezas menos estresadas, como boquillas, soportes de prototipos y otras piezas pequeñas. Nos gusta utilizar el filamento PLA para la creación de prototipos debido a la facilidad de impresión, menos olor durante la impresión, y también menor coste,” Simon explica la elección del filamento.
Desarrollo acelerado gracias a la impresión 3D
Utilizando el ejemplo de Seamor Marine, podemos ver cómo la impresión 3D está ayudando a acelerar el desarrollo y a hacer avanzar la industria como resultado. Además, muestra perfectamente dónde se pueden utilizar los materiales de impresión. Podríamos ver más implantaciones interesantes en el futuro. Como se mencionó en la introducción, hay mucho que descubrir y explorar. Quizá ahora sea un poco más fácil.
De hecho, Simon nos dio un adelanto del desarrollo, “También seguimos experimentando con el alisado con vapor de acetona y probar las nuevas pruebas de esfuerzo. Por ejemplo, un colega sumergió recientemente un soporte 100% de ABS a una profundidad de 2.700 metros. El material sobrevivió sin deformarse. Esperamos que ocurra lo mismo con el material ASA.”
¿Te apetece imprimir o explorar algo duradero también?
Sobre el Prusament ASA
El material ASA combina resistencia con resistencia a los rayos UV y al agua. Las impresiones de ASA son fuertes, resistentes y versátiles.
La ventaja de Prusament ASA es que ha sido desarrollado y probado directamente por nosotros en nuestras impresoras 3D, por lo que puede imprimir desde ella incluso en una impresora 3D descubierta. Si necesita eliminar el encogimiento (por ejemplo, para impresiones más grandes), te recomendamos que utilices una falda con un ajuste de altura total.
Puede leer más sobre cómo y qué imprimir en Prusament ASA aquí.
Ir a la tienda.
Más sobre Seamor Marine: https://seamor.com/