Introduction: Como Hacer Un Ciclón Para Recoger Partículas Impreso En 3D (Spanish Version)
Vamos a hacer un ciclón para recoger partículas y polvo desde cero.
Primero, sabemos para que se puede necesitar un ciclón? Como funciona?
Bien, en mi caso, me gustaría que las bolsas del aspirador me durasen más tiempo, por ello, añadiendo esta etapa intermedia, a través del ciclón, recojo casi un 97% del total de partículas que llegarían a la bolsa del aspirador. De este modo, reduzco el numero de bolsas a usar, y me asegura siempre una alta eficiencia en la potencia de aspirado.
La explicación de este fenómeno se debe gracias a la fuerza centrífuga del flujo de aire que empuja las partículas de polvo contra la pared, circulando por el interior del ciclón hacia la parte inferior del cono invertido. En todo este trayecto, las partículas pierden velocidad al ser golpeadas contra las paredes, por este motivo finalmente acaban cayendo a un tolva o contenedor en la parte inferior. El aire seguirá su camino ascendiendo por la parte central, mientras, en la tolva podremos llegar a obtener eficiencias de hasta un 97%.
Para obtener más información sobre cálculos y proyectos, hay una web muy recomendable: https://innovacion-tecnologia.com/
Step 1: Lista De Materiales Y Herramientas
Step 2: Calculos
Ahora, vamos a hacer los cálculos necesarios para ajustar nuestro diseño a nuestros requisitos.
Os dejo un link donde podréis encontrar como calcular cada parámetro: Calculo de ciclones
En mi caso elegí un ciclón Swift standard de entrada tangencial. Mis datos para empezar a calcular, provenían del aspirador que iba a utilizar KARCHER MV 3, cuyo flujo era 200 dm3/s y de la sección de los tubos de transporte D=35mm.
Además aproveche otra tubería flexible de un aspirador viejo para el primer tramo, desde el punto de succión hasta la entrada al ciclón.
Nota: En función de los tubos de succión que tengáis, necesitareis adaptar las conexiones a la entrada o salda del ciclón.
Step 3: Diseño Y Ensamblaje En FUSION 360
Una vez que ya hemos definido nuestros requisitos y calculado todas las dimensiones de nuestro ciclón, empezaremos con el modelado en 3D.
Vamos a usar FUSION 360 como software para diseñar cada parte del ciclón así como para ensamblarlo.
Si todavía no sabes como usarlo, te recomiendo este enlace para principiantes: Tutorial FUSION 360
En mi caso, lo diseñé en dos partes principales, porque es demasiado largo, pero dependerá del tamaño de vuestra impresora. El siguiente paso es diseñar los acoples para conectar los extremos de las tuberías flexibles. Entonces, para la salida del ciclón, he diseñado un adaptador para conectar una de las tuberías flexibles y otro distinto para conectar la otra a la entrada.
Nota: Recomiendo diseñar el ciclón con una pared mínima de entre 4-6 mm para prevenir un desgaste prematuro de las paredes, puesto que va a estar en constante contacto con las partículas.
Otra recomendación muy importante es poner arandelas de material flexible en cada conexión entre piezas o donde vaya a haber una unión con torillos. Las podéis hacer impresas con material flexible.
Step 4: Partes Impresas
Imprimir partes es mi paso favorito, solo necesitamos obtener algo de material como PLA o incluso ABS para obtener piezas más fuertes y resistentes y TPU o cualquier filamento flexible para hacer las juntas de sellado.
En mi caso, utilicé insertos roscados por calor, pero también puedes usar tuercas regulares, haciendo agujeros en las partes que se van a unir.
Slicer:
Normalmente uso Simplify, pero CURA está muy bien y además es gratis.
Aquí os dejo un enlace sobre los parámetros de impresión 3D, dependiendo de los materiales que vayáis a utilizar en las piezas de impresión de ciclón: Guía de materiales de impresión. Es muy interesante.
Nota: para garantizar que nuestras piezas de plástico impresas en 3D no tengan huecos, les recomiendo que usen un tipo de resina epoxi, ésta crea una capa superficial que cubre cada pequeño agujero o posible ranura por la que ocasionar pérdidas del flujo de aire.
Step 5: Colocar Los Insertos Roscados Por Calor
Ayudándonos con un soldador y unos alicates, calentando los insertos roscados y presionándolos contra el agujero hasta que se encajen.
Nota: Hay que diseñar los diámetros de los agujeros de manera que sean un poco más pequeños que el diámetro del inserto, de esta manera se obtendrá un mejor ajuste.
Step 6: Ensamblado De Todas Las Partes
Si todas las partes se han hecho correctamente. Cuando lo ensamblamos, todo debería encajar correctamente.
Por supuesto, necesitamos un contenedor como un cubo para la parte de recolección de finos. Debería tener un orificio cortado para adaptarse a la parte inferior del cono invertido de ciclón.
Nota: Es importante que no haya agujeros o pérdidas de aire en todas las conexiones para evitar fugas y perdidas.
Step 7: Pruebas De Funcionamiento
Para asegurarnos de que todo funcione correctamente, debemos ser conscientes de que no haya pérdidas de aire en ninguna junta ni a través de ninguna pieza de plástico. Y tenga por seguro que un gran porcentaje de polvo y partículas se acará acumulando en el cubo.
Espero que hayas disfrutado el Instructable y hayas aprendido algo.
En caso de querer replicar el mío, te dejo adjuntos los archivos .STL de cada parte:
Visitar también la siguiente web (Bibliografía):
https://bajolasflores.com/
