viernes, 10 de mayo de 2019

Grúa pórtico para contenedores (II)

Los problemas de la primera versión de la grúa tenían dos soluciones: por un lado eliminar la viga perpendicular que une ambos raíles superiores y por otro alargar estos raíles unos siete centímetros aproximadamente en uno de los laterales; estas dos soluciones obligan a la reimpresión de prácticamente toda la estructura inferior del conjunto.

Reimprimiendo que es gerundio


Había que imprimir de nuevo: patas delanteras y traseras, vigas longitudinales que soportan el raíl del carro y los propios raíles. A la hora del diseño se planteaba un pequeño problema: como la medida final de la viga longitudinal se aproxima al límite físico de impresión de la impresora había que imprimirlas en dos partes y unirlas posteriormente. Afortunadamente he comprobado que el cianoacrilato se lleva a las mil maravillas con el PLA (y una vez unidas las piezas prácticamente hay que romperlas para poder separarlas).

Con estos cambios en el diseño conseguía adicionalmente que la grúa descargase a ambos lados, no solo en la vertical, y sobre el agua.

Aprovechando la viga superior anterior con la nueva extensión

Conjunto corregido

En la foto anterior se ve que la parte izquierda "cuelga" más sobre el agua y la viga perpendicular que unía ambas vigas superiores ya no está. Además los raíles sobre los que se desplaza también hay que alargarlos: se puede imprimir el mismo dos veces y cortando se consigue que cubra casi toda la viga.

Fotos de los avances


Detalle de la plataforma y el "picker"

Vista general


Vista cenital

Picker sobre el agua



En el otro extremo también se puede hacer descarga a vehículos

Para más adelante...


La parte principal de la grúa pórtico está lista aunque le falta lo que a buen seguro me llevará más tiempo: plataformas y barandas para que los operarios puedan subir a la cabina.

Una vez hecho eso retoque general de pintura para eliminar los restos de cianoacrilato y alguna calca que le quiero poner, además de los raíles del suelo sobre los que se desplaza.

Pero todo esto como me llevará más tiempo lo haré poco a poco ya que no quiero dedicar el poco tiempo que tengo totalmente a la grúa. Últimamente casi era lo único que llevaba para adelante de la maqueta.

Sí intentaré, en los próximos días, subir a Thingiverse los diseños de las piezas y no esperar a que esté terminada al cien por cien.

lunes, 22 de abril de 2019

Grúa pórtico para contenedores (I)

Desde que planeé una zona portuaria en la maqueta vi la necesidad de que tuviera una grúa para contenedores con la posibilidad de carga lateral para posibles barcos atracados. El problema que tenía era el nulo material de estas características para nuestra escala que hay en el mercado.


Modelos disponibles


Como he comentado, al tratarse de un puerto, requería que la grúa tuviese la posibilidad de carga lateral para atender a pequeños barcos de contenedores. Este capricho me delimitaba la escasa oferta de grúa de este tipo de algunos fabricantes, básicamente dos.

Vollmer tiene la referencia 7905, una grúa sencilla y bastante económica, pero solo válida para carga ubicada en su vertical y no lateral.

Vollmer 7905. Imagen de Amazon

Walthers tiene la referencia 933-3222 de una grúa sobre ruedas y no sobre raíles pero con la misma carencia que comentaba.

Imagen de Walthers.com

Pues esto, salvo algunos modelos similares y otros descatalogados (Brawa), era todo lo que había e internet solo devolvía modelos artesanales con mayor o menos detalle y dificultad.

A priori pensaba que la creación de una grúa de diseño propio en impresión 3D era un trabajo complejo y lo descartaba hasta que me di cuenta que no tenía otra solución.

Otra dificultad añadida era que es muy difícil encontrar planos y medidas de grúas de este tipo con lo que, o te las inventas, o tratas de, basándote en fotos de modelos reales, crear y escalar un modelo a 1:160.

Grúa Heljan para H0


Buscando alternativas encontré para H0 una grúa para contenedores ya descatalogada del fabricante danés Heljan de diseño "sencillo" para usarla como modelo. No obstante había dos problemas: mis escasas habilidades en el diseño gráfico (Sketchup) y lo comentado anteriormente de no disponer de medidas o referencias exactas.

Grúa descatalogada de Heljan. Imagen de internet


Hay que tener en cuenta que este tipo de grúas, por las imágenes reales que podemos encontrar en Google, tienen unas medidas muy variables y que dan cierta "libertar" a la hora de escalarlas y diseñarlas.

Sumado todo esto opté por subcontratar el diseño al ilustre arquitecto Álvaro Rodríguez (mi hermano) que en poco más de un rato me pasó el siguiente diseño.

Primer boceto de la grúa portacontenedores

A partir de aquí era ponerse manos a la obra.

Primeros pasos


En primer lugar tenía claro que la grúa, contrariamente a la de Heljan, no iba a ser funcional y como mucho permitiría el movimiento del pórtico sobre sus raíles superiores. Como mucho estoy viendo la posibilidad de meterle iluminación con algunos smd pero eso ya será otro cantar.

Como decía el primer problema es darle las medidas al boceto para empezar a imprimir las piezas que forman el cuerpo. Esta parte es la más sencilla de imprimir (aunque la que mayor tiempo lleva) y diseñar quedando para el final la parte más detallada (todos los componentes superiores donde va el operador de grúa, etc.).

En este punto las discusiones del insigne arquitecto y del que organizaba el cotarro (yo) se tornaban violentas ya que él veía las primeras pruebas impresas demasiado grandes para nuestra escala planteándose la posibilidad de un modelo algo más pequeño y estilizado.


Versión algo estilizada

Al final el que paga (las cervezas) es el que se lleva el gato al agua y opté por un diseño intermedio ayudado por que en la realidad estas grúas son cada una de su padre y de su madre con variopintos tamaños dejando libertad de diseño al artista.

No obstante por las novedades, prisas y querer tener la grúa para ayer desembocó en un primer modelo fallido.


Primer modelo y errores de bulto


Con el diseño del preclaro arquitecto comprobé que el modelo se podía descomponer en formas geométricas muy sencillas y la única dificultad estaba en las medidas del conjunto y de cada una de las piezas que lo componen. A partir de ahí era diseñar, imprimir y montar.

Podríamos dividir la grúa en dos partes: el cuerpo principal con piezas más grandes y luego la parte del pórtico que se mueve sobre los raíles superiores y que incluye la caseta de control y todo el mecanismo de enganche del contenedor.











Estas son algunas de las fotos del proceso de impresión y montaje. En la antepenúltima se pueden observar los dos errores graves que me han hecho replantear el diseño.

Uno: con la parte móvil de la grúa, llamémosle carro, desplazado totalmente hacia la derecha de la imagen, digamos que sobre el agua para hacer la carga y descarga, tiene muy poco vuelo y sobresale muy poco del muelle.

Dos: con el carro de la grúa desplazado a la izquierda la caseta del operador choca con la viga que une ambos pórticos de la grúa.

Ya me podía hacer dado cuenta de la/s chapuza/s antes de pintar, pero con los grandes tiempos de impresión entre piezas grandes y el querer ir ganando tiempo pintando, ha sido cuando he puesto el modelo en la maqueta cuando los errores han dado el cante de manera escandalosa y sonrojante para el autor.

Coincidió en este punto que la impresora dejó de funcionar estando a la espera de llegada de pieza de Amazon. En tanto de vuelta al diseño para solucionar los errores intentando aprovechar parte de las piezas ya impresas.

Pero eso ya se verá en la siguiente entrada.

Nota final: cuando la grúa esté finalizada y tenga todas las piezas diseñadas y montadas subiré los ficheros a Thingiverse.


miércoles, 10 de abril de 2019

Mejora en alumbrado de edificios

Recientemente en un fabricante que no recuerdo vi un sistema para la mejora el alumbrado de las ventanas de los edificios que consistía en meter la lámpara (led) dentro de una cajita pegada a la ventana para mejorar el efecto de alumbrado. La idea es tan tonta, por sencilla, y la ejecución más que no tardé en llevarla a efecto para probarla.

Alumbrado "clásico"


Con este término me refiero al formato de alumbrado que toman casi todos los fabricantes; en mi caso me centro en Faller ya que de este es del que tengo la mayoría de edificios.

Casi todos los edificios de Faller están compuestos por cuatro lados (dos fachadas y dos muros laterales) y un tejado que lo cierra lo que forma un volumen interior cuboide: la iluminación consiste en alguna fuente emisora interior y para dotarlo de algo de realismo, una especie de recortable de cartón para que la luz solo se escape por las ventanas dando un aspecto más real.

El sistema es bastante coñazo al menos para mí: el recortable (me recuerda a cuando en el colegio tenía que hacer las formas geométricas 3D con cartulina) se ajusta de aquella manera a las paredes interiores del edificio y la luz, sobre todo con fuentes intensas tipo led, se escapa por todos los lados principalmente por el tejado y por el suelo, y visto desde fuera el alumbrado es muy irreal.

Pues a alguien se le ocurrió la idea (que supongo será muy vieja pero con las impresiones 3D se facilita mucho) de poner una cajita adherida a la ventana con la bombillita dentro y con lo que nos aseguramos que solo se ilumina la ventana en cuestión y no el resto del edificio o cualquier rendija por la que se pueda escapar la luz (techo, uniones laterales, etc.).

Manos a la obra


En el caso de los edificios Faller una ventana normal por la parte interior tiene unas medidas de 17 x 12 mm y la creación de esa figura en Sketchup es algo trivial incluso para el que tan poca idea de esto tiene como yo. De ahí a la impresora en un coser y cantar.


Al tratarse de un objeto interior que no va a verse, la calidad seleccionada para la impresión es bastante paupérrima para no penalizar el tiempo de cocinado.

Una vez impreso pintamos el interior del color que queramos, en mi caso ocre, y con una pequeña broca le hacemos en uno de los lados pequeños dos agujeros para meter las patillas de un led de 3mm. Fijamos el led con cola térmica para que no se nos mueva en la caja.




Respecto al led elegido podemos optar por distintas variantes. Para los magos del soldador con leds smd quedaría de miedo pero los que no llegamos a más tiramos de led de 3 mm (5 mm ya es demasiado grande).

El led que pillé es el blanco frío (del que disponía) aunque puede quedar más realista con blanco cálido o algún tono de naranja/amarillo. Si en las pruebas vemos que el led tiene demasiada intensidad podemos o meterle una resistencia algo más grande o pasarle una pequeña lija a la cabeza del led que hace que su superficie quede más opaca disminuyendo la luminosidad.

La resistencia que le puse para alimentarlo desde un Digikeijs 4018 es de un 1K por dos motivos: las tengo a patadas y como dijo el sabio "si no sabes qué resistencia ponerle a un led plántale una de 1K".

A partir de aquí soldador y adelante con los faroles.







Si somos unos tiesos y nos queremos ahorrar resistencias y cables, podemos cablear de distinta manera el edificio si sabemos previamente cuántas ventanas vamos a iluminar.

Ya tenemos un manojo de cajitas preparadas; vayamos con el edificio.

El edificio (fachada más bien)


Preparamos la fachada con los marcos como indica el fabricante, le pegamos el acetato para crear el efecto cristal pero en vez de poner el recortable con los dibujos de las cortinas, con una cuchilla recortamos dichas cortinas haciéndole alguna abertura a algunas de ellas en las ventanas que vamos a elegir para su iluminación.

En esta fachada vamos a iluminar cuatro ventanas que ya tienen su acetato y adorno pegados

Ya solo nos queda con cianocrilato pegar nuestras cajitas en las ventanas elegidas.




Ya solo nos queda pegar la fachada al resto de las partes del edificio y unir los cables.

Las cajitas las he puesto con los cables hacia arriba por una sencilla razón: si en el futuro tengo que cambiar, por ejemplo, una resistencia la tengo más accesible desde arriba sin necesidad de desmontar el edificio ni quitarlo de la maqueta. En las imágenes salen por arriba pero se doblan un poco hacia dentro y listo. Además al haberle puesto termoretráctil no tengo miedo que al doblar las patillas alguna se una haciendo corto.

Acabando


El sistema es muy mejorable y este es mi primer intento con esta "técnica". Al realizar mi propio diseño de la caja lo puedo ajustar a cualquier medida de ventana, puerto, etc. sea cual sea el fabricante del edificio.

Para escala más grandes se puede aprovechar la cajita para crear una pequeña escena dentro de la caja con algún personaje o movilliario.

Pero eso de hachecerinos para arriba que no saben lo que se pierden con la escala N.