Auxetic Grip Pad - метаматериал вращающихся квадратов (п...

Auxetic Grip Pad — лист метаматериала с вращающимися жесткими квадратами.

ЧТО ЭТО

Плоский лист жестких квадратных плиток, каждая из которых соединена со своими четырьмя соседями по краю только в ОДНОМ углу, и этот угол чередуется в шахматной доске, поэтому соседние плитки вынуждены вращаться в противоположных направлениях. Потяните лист в одном направлении, и каждая плитка перевернется, что также откроет зазоры в другую сторону: она расширится по ОБЕИМ осям одновременно. Это отрицательный коэффициент Пуассона (около -1). Обычный лист сжимается, когда его растягивают; этот толстеет.

ПОЧЕМУ ЭТО ЗАХВАТЫВАЕТ

Поскольку у него отрицательный коэффициент Пуассона, он становится синкластическим: накройте им крышку банки, крышку бутылки или любой купол, и он образует крышку, которая повторяет изгиб, а не сморщивается, так что большая часть подушечки касается поверхности. Открытая решетка и края плитки врезаются в накатку крышки. Потяните, чтобы соответствовать, отпустите, чтобы захватить. Из него также получается приятный гибкий листок для непосед.

ЧТО В КОМПЛЕКТЕ

auxetic_grip_pad.stl — площадка по умолчанию 6 x 5 (около 66 x 55 мм)

— auxetic_grip_pad_3x3.stl — маленький 3 х 3 (около 33 х 33 мм)

— auxetic_grip_pad_8x8.stl — большой 8 х 8 (около 88 х 88 мм)

— auxetic_grip_pad_10x10.stl — очень большой 10 х 10 (около 110 х 110 мм)

— Coupon.stl — тестовый купон 3 x 3: распечатайте его ПЕРВЫМ, растяните вручную и убедитесь, что шейки нити сгибаются, не защелкиваясь, прежде чем переходить к большой подушечке

— auxetic_grip_pad.scad — полный параметрический исходный код OpenSCAD (см. ниже)

НАСТРОЙКИ ПЕЧАТИ

Печатает полностью ПЛОСКОЕ на станине, цельное, без опор и мостов.

— Слои 0,2 мм, 2-3 периметра. Тонкие горлышки должны иметь ширину не менее 2 периметров (ширина горлышка по умолчанию 1,0 мм обеспечивает полную печать на сопле диаметром 0,4 мм).

— ВАЖНО МАТЕРИАЛ: шейки — живые петли. Печать из PETG или TPU. Грифы из PLA растрескиваются от усталости после нескольких десятков циклов изгибания. Шеи PETG выживают; ТПУ делает его эластичной, похожей на силикон подушечкой.

— Сначала распечатайте купон и проверьте его на гибкость на выбранной вами нити, прежде чем использовать полноразмерную подушечку.

НАСТРАИВАЙТЕ ЭТО САМИ (параметрический OpenSCAD)

Файл .scad полностью параметрический — откройте auxetic_grip_pad.scad в OpenSCAD (бесплатно, openscad.org) и либо отредактируйте переменные вверху, либо используйте встроенную панель «Настройщик» («Окно» > «Настройщик»). Сгруппированные параметры:

Сетка:

nx, ny — плитки поперёк/вниз (посадочное место = nx*pitch на ny*pitch)

шаг — расстояние между центрами плитки в мм (по умолчанию 11)

Плитка + петля:

зазор — оставшийся промежуток между соседними плитками (пустое начальное число)

neck_w — ширина шейки подвижного шарнира (критический размер, выдерживаемый >= 0,8 мм)

укус — насколько глубоко каждая шейка погружается в две плитки (нахлест сварных швов)

angular — радиус закругления угла плитки

Тело:

толщиной — толщина листа в мм (по умолчанию 2,4)

часть — «площадка» (лист) / «купон» (уголок 3x3 для проверки) / «демо» (предварительный просмотр растянутого и повернутого состояния)

Чтобы сделать свой собственный размер, установите nx и ny и экспортируйте:

openscad -o my_pad.stl -D 'nx=12' -D 'ny=4' auxetic_grip_pad.scad

или просто нажмите F6 (рендеринг), затем F7 (экспорт STL) в графическом интерфейсе OpenSCAD. Хотите более мягкий и гибкий коврик? Уменьшите шею_w до 0,8 и/или толщину до 1,6. Более грубая и толстая плитка? Поднимите высоту.

Все четыре связанных STL были созданы из этого одного файла путем переопределения nx/ny.