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Suivez pas à pas la fabrication d’une voiture radiocommandée imprimée en 3D.

Nous verrons dans un premier temps la conception et reconception des pièces nécessaires à la fabrication de la voiture mais également les différentes étapes du montage.

La voiture qui vous est proposée dans cet article est basée sur le projet « OpenRC Truggy ». Tous les plans et pièces sont disponibles en open source sur thingiverse.

Bien que la voiture soit à 90% imprimée en 3D, il reste de nombreuses pièces du commerce à se procurer qui ont un coût :

  • Roulements à bille
  • Engrenage
  • Arbre de transmission
  • Suspension
  • Visserie
  • Biellette
  • Etc …

Cependant, après des recherches sur les sites spécialisés du projet OpenRC, vous trouverez des voitures imprimées entièrement en 3D en choisissant des matériaux plastiques plus ou moins durs. (Arbre de transmission, suspension, etc…)

Concernant les matériaux utilisés pour les pièces en 3D, j’ai utilisé deux types de plastiques différents : PLA et Flex.

Dans un premier temps nous allons faire ensemble la liste des composants nécessaires, ensuite faire un bilan du coût de réalisation de ce projet et enfin, nous verrons les difficultés rencontrées lors de l’assemblage de la voiture avec une partie de reconception.


Liste des matériaux – BOM

  • Amortisseur- x4
  • Roulement à bille (5x10x4) – x8
  • Roulement à bille (6x12x4) – x4
  • Roulement à bille (10x15x4) – x10
  • Moteur brushless – x1
  • Différentiel – x2
  • Arbre à cardan – x4
  • Tige (2×10) – x8
  • Tige (2×32) – x4
  • Tige (3×18) – x3
  • Tige (3×56) – x4
  • Biellette de direction – x2
  • Arbre de transmission – x2
  • Visserie (Tête fraisée / CHC)
  • Ecrou frein
  • Servo moteur – x1
  • Moteur brushless – x1

A cela devra s’ajouter, si vous n’y êtes pas encore équipé, d’une ou plusieurs batterie LiPo, d’un chargeur, d’une radiocommande, d’un récepteur et d’un variateur (ESC).


Coût du projet

Matériel de commerce310,57€
Plastique PLA – 1,5kg30,00€
Plastique NinjaFlex (TPU 85A) – 0,5kg35,00€
TOTAL375,57€
Tableau des coûts

Caractéristique du filament flexible

Les filaments, qu’ils soient « durs » ou « mous », sont caractérisés et classés selon l’échelle Shore. En effet, l’échelle de dureté Shore mesure la dureté des cuirs, des bois, des élastomères et certaines matières plastiques. Les matériaux se mesurent à l’aide d’un duromètre Shore et sont répertoriés entres 12 échelles.

Les plus courantes sont :
– l’échelle Shore A (matériaux mous)
– l’échelle Shore D (matériaux durs)

Source : recreus.com

Reconception

Le projet OpenRC étant assez ancien, certaines pièces du commerce ne se trouvent plus. C’est pourquoi, j’ai du reconcevoir certaines pièces afin de les adaptées au model existant.

  • Triangle Inf AV
  • Triangle Inf AR
  • Tirant de suspension
  • Flanc D et G
  • Châssis
  • Differential Case front & rear
  • Différentiel central

Paramètre d’impression

Bien paramétrer ses impressions est essentiel afin d’avoir une voiture robuste mais aussi garantir la vie de son model RC. En effet, il est important de garder des pièces avec un accès facile pour le remplacement en tant que pièces « fusibles ».

Après plusieurs semaines d’utilisation certaines des pièces avaient une usure prématuré et certaines étaient cassées partiellement ou totalement. Le changement de paramètre d’impression a été un des leviers permettant la fiabilisation de la voiture.
Le train avant de la voiture OpenRC a été renforcé de la manière suivante :

  • Modification de la géométrie du triangle inférieur AV
  • Modification du paramètre de remplissage (passant de 20% à 100%) pour les pièces : Triangle inférieur AV / C-Hub / Steering Block
  • Modification du sens d’impression du triangle inférieur AV
  • Modification de la géométrie des C-Hub

Photos


L’objectif de ce projet est d’avoir une base de développement pour le rendre autonome. Cela fera l’objet de plusieurs articles afin de vous expliquer notre démarche, nos algorithmes et nos recherches.

Grégoire Aubret

Co-fondateur SimpleDuino, Co-fondateur SimpleDomo. Ingénieur de l'Ecole Catholique des Arts et Métiers (ECAM).

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