- А напечатаю-ка я импеллер.

Существующие заводские импеллеры давно вызывали у меня приступы отторжения. Почему-то производители считают, что если импеллер (какого бы диаметра ни был) то должен непременно иметь внутри мотор позлее, чтобы жарить “на все бабки”. И чем породистее импеллер - тем ситуация хуже: еще более высокие показатели мощности и прожорливости, да еще и ценник.
Почему не делают менее мощные импеллеры?! Ну ужми ты скорость струи до “скромных” 30 м\с, поставь моторчик чуть слабее, чем обычно ставят - до воздушного винта, конечно, оно все равно не дотянет, но все-же будет куда вменяемее по эффективности (отношению тяги и мощности), чем обычный импеллер.

Планы вынашивал давно. В разное время были закуплены всяческие моторчики с “нестандартными” значениями kv: котрые уже слишком быстрые для обычных воздушных винтов, но еще слишком медленные для импеллеров. Были попытки всунуть 2217-ый вертолетный мотор в заводской 90-ый импеллер. Оно вроде бы даже крутилось, но возник целый ворох чисто практических моментов: как надежно закрепить одно в другом, учтывая, что диаметры и посадочные отверстия не совпадают; как соосно и надежно нахлобучить на 3мм вал крыльчатку, которая штатно должна сидеть на валу 6мм и т.д. В общем, до измерений тяги так и не дошло…

И тут образовалась новая возможность! Без особых планов, на чём это будет или не будет летать или плавать, было решено использовать некий мотор со статором 20-15 и кв 3000 и слепить вокруг него “правильный” с моей точки зрения импеллер. Этот мотор - по сути аналог более известного типоразмера 22-12 в плане мощности. Под него нарисовался импеллер диаметром 80мм. По прикидочным расчетам максимальная скорость воздушного потока должна быть 34 м\с. Аэродинамику особо не считал, кроме установочных углов лопаток статора и лопастей крыльчатки. Из прочих требований - побольше, по возможности, лопаток на крыльчатке, чтобы звук был более шипящим и отсутствие общих делитетей с числом лопаток статора.

О числе лопаток статора особых предпочтений не было: рука дёрнулась и их получилось шесть. Значит, для ротора “разрешённые” числа: 5, 7, 11, 13 и т.д. Ну, больше 11 вряд ли стану делать: рисование в САПРе показало, что при сколь-нибудь вменяемых геометрических размерах одной лопатки, при их общем числе 11 уже возникает значительный перехлест, который при печати будет весь забит поддержками. Поддержки - это такие рыхлые тонкостенные структуры, которые служат для того, чтобы принтер мог сверху над ними напечатать что-то горизонтальное, когда дойдет до нужного слоя. Выковыривать эти самые поддержки из узких зазоров - геморрой: ведь надо, чтобы не осталось прилипших кусков и при этом не сломать тонкие лопасти, толщина которых, в зависимости от места, может быть менее 1 мм.

В общем, с крыльчаткой задача пока не решена: малое число лопастей не хочу, а большое - не могу. А вот все остальное - готово и выглядит весьма обнадеживающе! Общий вес корпуса получился около 50 грамм (т.е. сравним с весом голого мотора), и то потому, что местами перебдел и заложил избыточную толщину стенок и избыточный % заполнения. Вообще, возможность печатать практически полые детали - очень мощное достоинство 3Д печати. Литьем и многими другими методами изготовления - такое получить просто невозможно, а на принтере - запросто! Хоть тебе сетка с прямоугольной ячейкой, хоть тебе соты, хоть даже какие-то хитрые объемные структуры, позволяющие при малом весе получить высокие показатели жесткости. В теории, можно вообще задать конкретное распределение механических св-в детали по объему - за счет плотности и геометри внутренних тонкостенных элементов - и принтер это воплотит, только нарисуй.

  • 2730
Comments
Andrew1978

Чета как та страшна…

ADF

В плане качества печати или дизайна?

Hauora

В плане того, что разлетится при включении на мелкие части.
Vв квадрате/R никто не отменял. А еще ж и не вакуум 😃
Крыльчатки угольные делают не ради понтов.

ADF
  1. А вот это я как раз проверю: при включении его под стол суну, чтобы радиус поражения уменьшить 😃
  2. Там линейная скорость конца всего ~140 м\с по расчетам, это обычный пластик легко выдержит. У китайских импеллеров сплошь пластиковые (тот-же самый АБС и нейлон) - не разлетаются. У напечатаных деталей только если по слоям нагрузку прикладывать - прочность чуть ниже литых, но лопасти будет оттягивать вдоль слоев. Так что перспективы нормальные.
ADF

Главное - прикрутить к чему-то и отойти, чтобы не получилось вот так:

😃

Hauora
ADF;bt142179
  1. А вот это я как раз проверю: при включении его под стол суну, чтобы радиус поражения уменьшить 😃
  2. Там линейная скорость конца всего ~140 м\с по расчетам, это обычный пластик легко выдержит. У китайских импеллеров сплошь пластиковые (тот-же самый АБС и нейлон) - не разлетаются. У напечатаных деталей только если по слоям нагрузку прикладывать - прочность чуть ниже литых, но лопасти будет оттягивать вдоль слоев. Так что перспективы нормальные.

Хм…у меня на пальцах около 300 От трех банок.

Hauora
ADF;bt142180

Главное - прикрутить к чему-то и отойти, чтобы не получилось вот так:

Как раз те же обороты. И без нагрузки вообще. Чистый ротор.

ADF
Hauora;bt142182

Как раз те же обороты.

Поговорку знаете: “Похоже, да не тоже”! 😒

У этого чудика - на самой периферии - два тяжеленных магнита и продольные дырки (для магнитов и для винтов крепежных), а в крыльчатке импеллера - тонкие кончики лопастей толщиной в миллиметр.

Hauora;bt142181

около 300 От трех банок.

А че не сверхзвук? 😒

Давайте вместе посчитаем: диаметр 0,08 метра. Умножаем на пи - получаем 0,25 метра. Ебароты - 3000 умножить на 11 (три банки) - 33000, это в минуту. А в секунду - 550.
550 об/с умножаем на 0,25 метра = 137,5 м\с.

Hauora

Ах да, пардон, диаметр ступил 😃

masonx

Вы когда проверять будете-снимите на камеру-хочется посмотреть как разлетится 😉))))

ADF
masonx;bt142244

на камеру-

Обязательно! 😃

5-и лопастную крыльчатку за ночь напечатал - передняя кромка лопасти под углом к горизонту и в итоге слои не четко вдоль лопасти, плюс конкретно у этой 3Д модели не смог (точнее не захотел переделывать) выполнить плавные наплывы в основании лопаток, чтобы не было концентраторов напряжений. Так что шансы есть 😈

kostya-tin

и когда запасаться попкорном для просмотра испытаний? 😃