Настольная лампа на шарнирах. 3D печать.

После изготовления крупного проекта Торшер для прикроватной тумбы нужно было взять передышку. Делать довольно долго и утомительно хоть и интересно. Поскольку комплектующие я ранее закупил на два таких проекта, то решился выполнить второй проект — это настольная лампа на шарнирах. Шарниры, это набор одинаковых деталей, которые вставляются одна в другую по цепочке образуя при этом гибкую стойку с отверстием внутри. Одну такую деталь привожу на рисунке ниже.

Можно было разработать такой шарнир самостоятельно, но мне попалась готовая модель на сайте myminifactory.com. Не все детали из предложенной конструкции меня полностью устраивали. Из готового комплекта я взял только звенья.

Поскольку модель звена полностью готова, то сразу же готовлю её к печати.

Разработка 3D модели плафона для лампы.

Практически всю деталь я построил путем вращения одного эскиза.

Поворачиваю эскиз вокруг осевой линии.

Далее нужно добавить отверстия для естественного охлаждения. Будет использована светодиодная лампа мощностью 6 ватт, но даже она дает некоторый нагрев.

Размножаю отверстие равномерно вокруг корпуса до 6 штук.

Плафон будет закрываться крышкой и она будет привинчена на резьбе.

Создаю резьбу стандартным инструментом Solidworks.

В разрезе, плафон будет выглядеть так.

Готовлю деталь плафона к печати.

Разработка 3D модели подставки для лампы.

Подставку аналогично изготавливаю вращением одного эскиза вокруг своей оси.

У подножия подставки вырезаю прорезь для шнура питания лампы.

С внутренней стороны подставки добавляю монтажные стойки для крепления крышки.

На стойках я предусмотрел фаски для плотной посадки утяжеляющего металлического кольца.

На некотором смещении от центра вырезаю отверстие для стойки лампы. А также удлиняю стенки отверстия для надежной фиксации стойки.

Для крепления шнура питания добавляю монтажную стойку.

В стойке прорезаю отверстия под крепежные винты.

Модель подставки закончена. Подготавливаю её к печати.

Разработка 3D модели крышки подставки.

Крышка, это простая деталь. Для начала делаю круг толщиной 3 мм.

По контуру круга вырезаю три отверстия для крепежных винтов.

С лицевой стороны крышки делаю фаски под шляпки винтов.

Крышка также закончена. Готовлю к печати.

Разработка 3D модели крышки плафона.

Плафон будет закрываться крышкой на резьбе. Делаю крышку одним эскизом.

Эскиз повернут вокруг своей оси как и многие другие детали в этом проекте.

Резьба на крышке создается путем выреза тела крышки самой же резьбой на плафоне. Одним телом вырезаю другое и получается точная ответная копия поверхности да ещё и с нужным зазором.

Вот так выглядит стыковка плафона и крышки в разрезе.

Далее подготавливаю крышку к печати.

Разработка 3D модели фиксатора сетевого шнура.

На самом деле разрабатывать фиксатор не пришлось. Я уже много раз использовал эту модель в разных проектах, например здесь или здесь.

Сразу же готовлю модель фиксатора к печати.

Дополнительные 3D модели для визуализации.

Дополнительные модели электрического патрона для лампы и самой лампы были позаимствованы из аналогичного проекта про торшер.

Виртуальная сборка лампы.

Для начала, вставляю электрический патрон в плафон.

Далее вставляю лампу в патрон.

Завинчиваю крышку плафона.

Вставляю первое шарнирное звено.

Далее вставляю второе шарнирное звено.

После этого вставляю третье шарнирное звено.

Думаю, что для визуализации сборки трех звеньев будет достаточно. Вставляю последнее шарнирное звено.

Устанавливаю последнее звено в подставку.

Далее устанавливаю в подставку кольцо-утяжелитель.

После этого устанавливаю фиксатор сетевого шнура.

Закрепляю фиксатор винтами.

Далее закрываю крышку подставки.

И также закрепляю её винтами.

Настольная лампа на шарнирах виртуально собрана.

Печать деталей и сборка.

Сперва я напечатал одно звено для пробы. Далее печатал звенья партиями, например по 6 штук.

Это обычный соединительный шарнир после обработки кистью ацетоном.

Слева закрывающий шарнир. Он один в конструкции. Его хвостовик разработан для установки в подставку лампы.

Всего было напечатано 17 обычных шарниров и один закрывающий.

Далее был напечатан плафон.

После печати обработан кистью ацетоном.

Следующая деталь, это подставка лампы.

После этого напечатал крышку подставки.

Далее была напечатана крышка плафона.

Вставляю закрывающий шарнир в подставку. Она установился плотно и в фиксации не нуждается.

Для питания будет использован готовый сетевой шнур с клавишным выключателем.

Продеваю шнур через подставку и через все звенья. Защелкиваю звенья одно за другим в единую цепочку.

Патрон будет использован под малый цоколь Е14.

Продеваю шнур в патрон и присоединяю провода.

Будет использована лампа светодиодная мощностью 6 ватт.

Завинчиваю лампу в патрон и закрываю крышку плафона.

Верхняя часть лампы собрана.

Приступаю к сборке подставки. Фиксирую сетевой шнур фиксатором и винтами.

Будет использован вот такой утяжелитель.

Вставляю утяжелитель в подставку между крепежными стойками.

Закрываю крышку подставки и фиксирую винтами.

Готово! Настольная лампа на шарнирах собрана.

Проверяю в действии.

Из недостатков, это небольшие трещины на корпусе шарниров. Трещины образовались на шарнирах во время защелкивания одного шарнира в другой. Такая трещина появилась на нескольких шарнирах. С остальными обошлось без приключений. Трещины не дают прослабления в шарнире. Посмотрим, как будут служить.

И напоследок, установил лампу на свое рабочее место.

STL файлы проекта можно скачать здесь

Параметры печати:

Суммарный вес готовых деталей (грамм) 351,44
Время печати (часов:минут) 23:41
Длина пластикового прутка (мм) 139223
Температура сопла (градусов С) 230
Температура стола (градусов С) 105
Тип пластика ABS
Диаметр сопла (мм) 0,4
Разрешение печати (микрон) 250
Заполнение (процентов) 100