3D

"나에게 충분히 긴 지렛대와 그것을 놓을 지렛대를 주십시오. 그러면 세상을 움직일 것입니다."는 기계적 이점의 힘을 완벽하게 보여주는 아르키메데스의 인용문입니다. 마찰과 같은 성가신 문제를 무시하고 물리학자들이 즐겨 말하는 것처럼 "진공 상태에서" 작업하기로 선택한다면 아르키메데스가 옳았습니다. 기어 감소를 통해서도 비슷한 결과를 얻을 수 있습니다. 그러나 모터에 맞는 기어박스를 선택하는 것이 항상 쉬운 것은 아닙니다. 이것이 바로 Michael Rechtin이 필요한 기어 감소를 달성하는 데 사용할 수 있는 3D 프린팅 가능, 적층형 유성 기어박스 시스템을 설계한 이유입니다.

한 쌍의 기어는 속도를 줄이고 토크를 높이거나, 속도를 높이고 토크를 줄일 수 있습니다. 그러나 예를 들어 100:1과 같이 큰 감속을 원하는 경우 첫 번째 기어에는 두 번째 기어보다 100배 많은 톱니가 필요합니다. 이는 상당히 클 것이므로 보다 컴팩트한 패키지에서 동일한 감소를 달성하기 위해 여러 기어를 사용하는 다양한 기어박스 설계가 있습니다. 유성 기어박스가 대표적인 예입니다. Rechtin의 디자인은 4:1 유성 기어박스이지만 쌓을 수 있습니다. 즉, 이러한 기어박스 중 2개를 쌓으면 16:1 감소가 발생하고, 3개를 쌓으면 64:1이 되는 식입니다.

Rechtin은 표준 ESC(전자 속도 컨트롤러)를 사용하여 구동할 수 있는 강력한 브러시리스 DC 모터와 함께 작동하도록 이 기어박스 시스템을 설계했습니다. 베어링 및 나사와 같은 하드웨어를 제외하고 기어박스의 모든 부분은 3D 프린팅이 가능합니다. 기어를 포함한 부품이 3D 프린팅 플라스틱이기 때문에 이 기어박스는 극심한 힘을 견딜 수 없습니다. 그러나 Rechtin의 테스트에서 플라스틱은 잘 견디는 것으로 나타났습니다. 백색 리튬 그리스는 기어 톱니에 윤활유를 바르고 마모를 줄이는 데 도움이 되었습니다.

구성 가능하고 3D 프린팅 가능한 기어박스 시스템이 필요한 경우 이는 탁월한 선택이 될 것입니다. Rechtin은 부품을 인쇄하기 위해 모든 STL 파일을 게시했으므로 지금 바로 시작할 수 있습니다.