TRABAJO FINAL DE GRADO Diseo de carcasa para
TRABAJO FINAL DE GRADO “Diseño de carcasa para impresora 3 D modelo Prusa i 3” Autor: Lucas Esteve Ros Septiembre 2016 Tutor: Manuel Martínez Torán
Diseño de carcasa para impresora 3 D modelo Prusa i 3 INDICE 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. Objeto y alcance Objetivos Puntos de problemática Antecedentes DAFO Diseño conceptual Valoración y selección de alternativas Diseño en detalle Presupuesto Análisis de resultados Propuestas de mejora Validación del producto Conclusiones Trabajo Final de Grado - Lucas Esteve Ros - 2016
Diseño de carcasa para impresora 3 D modelo Prusa i 3 1. Objeto y alcance El objeto del proyecto se limita al diseño de: Carcasa protectora de impresora 3 D tipo Prusa i 3 Localización de elementos de funcionamiento mínimos Sistema de apertura y cierre de compuerta frontal Distribución de cableado entre componentes Estructura de sujeción de bobina de material Puntos de sujeción de impresora original Elección de materiales Elección de elementos subcontratados Proceso de fabricación Trabajo Final de Grado - Lucas Esteve Ros - 2016
Diseño de carcasa para impresora 3 D modelo Prusa i 3 2. Objetivos Los objetivos de este trabajo son: Diseñar una carcasa externa para una impresora 3 D tipo Prusa i 3. Aportar cierta carga inventiva al producto. Proyectar el concepto de DIY ”Do it yourself” al producto, con lo que el usuario podrá montarlo él mismo. Plantear el producto para que sea fácil de fabricar y de bajo coste. Resolver ciertos puntos de problemática que acarrea el uso de una impresora tipo Prusa i 3. Trabajo Final de Grado - Lucas Esteve Ros - 2016
Diseño de carcasa para impresora 3 D modelo Prusa i 3 3. Puntos de problemática PROBLEMAS COMUNES Contorno irregular Distribución de elementos Rigidez estructural Adherencia capas Transporte Ubicación Almacenamiento Estética Impresora 3 D modelo Prusa i 3 Trabajo Final de Grado - Lucas Esteve Ros - 2016
Diseño de carcasa para impresora 3 D modelo Prusa i 3 4. Antecedentes IMPRESORAS 3 D COMERCIALES Ultimaker Makerbot XYZ Printing Flashforge Leon 3 D … Trabajo Final de Grado - Lucas Esteve Ros - 2016
Diseño de carcasa para impresora 3 D modelo Prusa i 3 5. DAFO Trabajo Final de Grado - Lucas Esteve Ros - 2016
Diseño de carcasa para impresora 3 D modelo Prusa i 3 6. Diseño conceptual BOCETOS Trabajo Final de Grado - Lucas Esteve Ros - 2016
Diseño de carcasa para impresora 3 D modelo Prusa i 3 7. Valoración y selección de alternativas SELECCIÓN ALTERNATIVAS Paneles de MDF Bobina interior Control frontal con botonera Puerta frontal plegable Asas de sujeción Trabajo Final de Grado - Lucas Esteve Ros - 2016
Diseño de carcasa para impresora 3 D modelo Prusa i 3 8. Diseño en detalle MODIFICACIÓN EJE Y Pata exterior Pata interior Trabajo Final de Grado - Lucas Esteve Ros - 2016
Diseño de carcasa para impresora 3 D modelo Prusa i 3 8. Diseño en detalle DISTRIBUCIÓN ELECTRÓNICA Arduino Fuente alimentación Toma corriente Huecos pasacables Refuerzos base Trabajo Final de Grado - Lucas Esteve Ros - 2016
Diseño de carcasa para impresora 3 D modelo Prusa i 3 8. Diseño en detalle ELEMENTOS CARCASA Paneles MDF + metacrilato Ventilación Visores Puerta plegable Panel control Cajón extraíble Hueco herramientas Soporte bobina Trabajo Final de Grado - Lucas Esteve Ros - 2016
Diseño de carcasa para impresora 3 D modelo Prusa i 3 9. Presupuesto CUADRO RESUMEN SUBCONJUNTO/PIEZA Parcial 1 Parcial 2 1. 1. A 00 -EEY-0 -000 EJE Y A 00 -EEY-D-001 1. 1. 1. TACO EXTERIOR (x 4) 1, 276 € 0, 000 € A 00 -EEY-D-002 1. 1. 2. TACO INTERIOR (x 4) 0, 616 € 0, 000 € 1. 2. A 00 -CAR-0 -000 CARCASA A 00 -CAR-D-001 1. 2. 1. PANEL INFERIOR 2, 476 € 2, 166 € A 00 -CAR-D-002 1. 2. 2. PANEL INTERMEDIO 1, 576 € 2, 999 € A 00 -CAR-D-003 1. 2. 3. PANEL SUPERIOR 0, 644 € 0, 916 € A 00 -CAR-D-004 1. 2. 4. PANEL TRASERO 0, 944 € 0, 916 € A 00 -CAR-D-005 3, 012 € 8, 413 € A 00 -CAR-D-006 1. 2. 5. PANEL IZQUIERDO 1. 2. 6. PANEL DERECHO 3, 012 € 8, 413 € A 00 -CAR-D-007 1. 2. 7. PANEL ASAS 0, 925 € 2, 166 € A 00 -CAR-D-008 1. 2. 8. REFUERZO INFERIOR LARGO 0, 709 € 0, 499 € A 00 -CAR-D-009 1. 2. 9. REFUERZO INFERIOR CORTO (x 2) 1, 366 € 0, 998 € A 00 -CAR-D-010 1. 2. 10. TAPA TRASERA 2, 964 € 0, 499 € A 00 -CAR-D-011 1. 2. 11. PUERTA SUPERIOR 1, 522 € 0, 916 € A 00 -CAR-D-012 1. 2. 12. PUERTA INFERIOR 2, 305 € 1, 333 € A 00 -CAR-D-013 1. 2. 13. FRONTAL CONTROL 0, 363 € 0, 499 € A 00 -CAR-D-014 1. 2. 14. FRONTAL CIEGO 0, 345 € 0, 083 € A 00 -CAR-D-015 1. 2. 15. CAJÓN-BASE 0, 578 € 0, 083 € A 00 -CAR-D-016 1. 2. 16. CAJÓN-FRONTAL 0, 418 € 0, 083 € A 00 -CAR-D-017 1. 2. 17. CAJÓN-LATERAL (x 2) 0, 766 € 0, 166 € A 00 -CAR-D-018 1. 2. 18. CAJÓN-FONDO 0, 383 € 0, 083 € A 00 -CAR-D-019 1. 2. 19. VISOR IZQUIERDO 0, 810 € 2, 083 € A 00 -CAR-D-020 1. 2. 20. VISOR DERECHO 1, 014 € 2, 083 € A 00 -CAR-D-021 1. 2. 21. VISOR PUERTA SUPERIOR 0, 345 € 1, 250 € A 00 -CAR-D-022 1. 2. 22. VISOR PUERTA INFERIOR 0, 752 € 1, 666 € A 00 -CAR-D-023 1. 2. 23. PANEL BASE ALIMENTACIÓN A 0, 315 € 0, 499 € A 00 -CAR-D-024 1. 2. 24. PANEL BASE ALIMENTACIÓN B 0, 307 € 0, 083 € A 00 -CAR-D-025 1. 2. 25. PATA (x 5) 0, 220 € 0, 000 € A 00 -CAR-D-026 1. 2. 26. BISAGRA TIPO 1 A (x 3) 0, 054 € 0, 000 € COSTE (€) 1, 276 € 0, 616 € 4, 642 € 4, 575 € 1, 560 € 1, 860 € 11, 425 € 3, 091 € 1, 208 € 2, 364 € 3, 463 € 2, 438 € 3, 638 € 0, 862 € 0, 428 € 0, 661 € 0, 501 € 0, 932 € 0, 466 € 2, 893 € 3, 097 € 1, 595 € 2, 418 € 0, 814 € 0, 390 € 0, 220 € 0, 054 € A 00 -CAR-D-027 A 00 -CAR-D-028 A 00 -CAR-D-029 A 00 -CAR-D-030 A 00 -CAR-D-031 A 00 -CAR-D-032 A 00 -CAR-D-033 A 00 -CAR-D-034 A 00 -CAR-D-035 A 00 -CAR-D-036 A 00 -CAR-D-037 A 00 -CAR-D-038 A 00 -CAR-C-001 A 00 -CAR-C-002 A 00 -CAR-C-003 A 00 -CAR-C-004 A 00 -CAR-C-005 A 00 -CAR-C-006 A 00 -CAR-C-007 A 00 -CAR-C-008 A 00 -CAR-C-009 A 00 -CAR-C-010 A 00 -CAR-C-011 1. 3. A 00 -STD-0 -000 COMERCIAL A 00 -STD-C-001 A 00 -STD-C-002 A 00 -STD-C-003 A 00 -STD-C-004 A 00 -STD-C-005 A 00 -STD-C-006 A 00 -STD-C-007 A 00 -STD-C-008 A 00 -STD-C-009 A 00 -STD-C-010 A 00 -STD-C-011 A 00 -STD-C-012 A 00 -STD-C-013 A 00 -STD-C-014 1. 2. 27. BISAGRA TIPO 1 B (x 3) 1. 2. 28. BISAGRA TIPO 2 (x 4) 1. 2. 29. GANCHO PUERTA (x 3) 1. 2. 30. APOYO SUPERIOR PUERTA IZQ 1. 2. 31. APOYO SUPERIOR PUERTA DER 1. 2. 32. APOYO INFERIOR PUERTA (x 3) 1. 2. 33. REJILLA VENTILADORES 1. 2. 34. SOPORTE DESLIZANTE ARDUINO 1. 2. 35. MARCO USB 1. 2. 36. SOPORTE BOBINA FILAMENTO 1. 2. 37. GUIA SALIDA FILAMENTO 1. 2. 38. ASA PUERTA 1. 2. 39. REGLETA EMPALME 1. 2. 40. BASE TOMA CORRIENTE 230 V 1. 2. 41. INTERRUPTOR ENCENDIDO 1. 2. 42. CONMUTADOR PALANCA 1. 2. 43. CABLE USB 1. 2. 44. VENTILADOR 12 V 40 mm (x 2) 1. 2. 45. VENTILADOR 12 V 120 mm 1. 2. 46. REJILLA VENTILADOR 120 mm 1. 2. 47. CABLEADO 1. 2. 48. CONECTORES Y PINES (VARIOS) 1. 2. 49. FUENTE ALIMENTACIÓN 1. 3. 1. DIN 7991 M 6 x 12 PAVONADO (x 4) 1. 3. 2. DIN 7991 M 4 x 16 PAVONADO (x 20) 1. 3. 3. DIN 7991 M 4 x 40 PAVONADO (x 4) 1. 3. 4. DIN 7991 M 3 x 12 PAVONADO (x 2) 1. 3. 5. DIN 912 M 4 x 10 PAVONADO (x 3) 1. 3. 6. DIN 912 M 4 x 12 PAVONADO (x 7) 1. 3. 7. DIN 912 M 3 x 20 PAVONADO (x 15) 1. 3. 8. DIN 912 M 3 x 25 PAVONADO (x 4) 1. 3. 9. DIN 934 M 6 PAVONADO (x 4) 1. 3. 10. DIN 934 M 4 CINCADO (x 34) 1. 3. 11. DIN 934 M 3 CINCADO (x 21) 1. 3. 12. DIN 986 M 3 (x 9) 1. 3. 13. DIN 9032 M 3 (x 15) 1. 3. 14. INDEX PL 35035 (x 40) 0, 048 € 0, 044 € 0, 030 € 0, 021 € 0, 051 € 0, 122 € 0, 500 € 0, 007 € 0, 210 € 0, 066 € 0, 112 € 1, 223 € 1, 115 € 1, 208 € 1, 070 € 2, 243 € 7, 561 € 10, 452 € 0, 000 € 9, 000 € 5, 000 € 25, 500 € 0, 000 € 0, 000 € 0, 000 € 0, 000 € 0, 000 € 0, 000 € 0, 068 0, 246 0, 093 0, 014 0, 035 0, 084 0, 168 0, 060 0, 024 0, 075 0, 027 0, 049 0, 036 0, 328 0, 000 € 0, 000 € 0, 000 € 0, 000 € TOTAL 0, 048 € 0, 044 € 0, 030 € 0, 021 € 0, 051 € 0, 122 € 0, 500 € 0, 007 € 0, 210 € 0, 066 € 0, 112 € 1, 223 € 1, 115 € 1, 208 € 1, 070 € 2, 243 € 7, 561 € 10, 452 € 0, 000 € 9, 000 € 5, 000 € 25, 500 € 0, 068 € 0, 246 € 0, 093 € 0, 014 € 0, 035 € 0, 084 € 0, 168 € 0, 060 € 0, 024 € 0, 075 € 0, 027 € 0, 049 € 0, 036 € 0, 328 € 135, 823 € Trabajo Final de Grado - Lucas Esteve Ros - 2016
Diseño de carcasa para impresora 3 D modelo Prusa i 3 10. Análisis de resultados RESULTADOS OBTENIDOS: Peso 16 Kg Ventilador 120 mm Situación asas Tabla superior trasera Acceso mantenimiento Carril electrónica Distribución espacio interior Cajón Hueco herramientas Posibilidades adaptación Trabajo Final de Grado - Lucas Esteve Ros - 2016
Diseño de carcasa para impresora 3 D modelo Prusa i 3 11. Propuestas de mejora MEJORAS A REALIZAR: Adición, sustracción y/o sustitución de elementos Piezas impresora Prusa i 3 Ventilador 120 mm Bowden Redistribución Tamaño cajón Hueco pantalla control Asas Reducción costes Reducción nº piezas Trabajo Final de Grado - Lucas Esteve Ros - 2016
Diseño de carcasa para impresora 3 D modelo Prusa i 3 12. Validación del producto € 0 35 1 978€ Aprox. 386€ 1016€ 1512€ 599€ Trabajo Final de Grado - Lucas Esteve Ros - 2016
Diseño de carcasa para impresora 3 D modelo Prusa i 3 13. Conclusiones CONCLUSIONES DEL PROYECTO: Reducción de costes mediante DIY Bajo nº de componentes Estudio ergonómico Actualización tecnológica Aprovechamiento espacio Versatilidad impresión 3 D Trabajo Final de Grado - Lucas Esteve Ros - 2016
Diseño de carcasa para impresora 3 D modelo Prusa i 3 “Si una persona no tiene sueños no tiene razón de vivir. Soñar es necesario aun cuando el sueño va más allá de la realidad. Para mí, soñar es uno de los principios de la vida. ” Ayrton Senna Trabajo Final de Grado - Lucas Esteve Ros - 2016
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