Dziś przedstawiamy nieco prostszy projekt niż zwykle, ale mimo to zabawny i wciągający. Co powiesz na stworzenie czegoś, co faktycznie lata, ale nie wymaga żadnych elementów elektronicznych ani skomplikowanej mechaniki, a możesz to zbudować ze swoimi dziećmi? Prawdopodobnie już to znasz z pewnego okresu swojego życia, a jeśli nie, to na pewno Ci się spodoba! Zgadza się, mówimy o stworzeniu latawca! 🙂

Stworzenie latawca od podstaw jest całkiem fajne, nie tylko dlatego, że jest szybkie i łatwe, ale także dlatego, że w praktyce demonstruje kilka podstawowych zasad fizyki. W końcu sposób działania latawców jest dość ekscytujący. 🙂

Oczywiście technologia budowania latawców jest nieco starsza niż druk 3D, więc możesz zapytać, jakie są zalety korzystania z części drukowanych w 3D zamiast, na przykład, drewnianych. Cóż, największą zaletą jest to, że można iterować i dostrajać poszczególne komponenty oraz drukować je bez większego wysiłku. Dodatkowo, jeśli jakaś część ulegnie uszkodzeniu, możesz z łatwością wydrukować kilkanaście kolejnych. A jeśli projekt konstrukcyjny Twojego latawca stanie się bardziej złożony, dzięki drukowi 3D możesz łatwo śledzić i tworzyć nawet najbardziej skomplikowane części.

Zaprojektujmy go

Zaprojektujemy całą konstrukcję latawca tak, aby była łatwa do wydrukowania na standardowych drukarkach 3D, takich jak MK4, dzięki czemu można łatwo eksperymentować z kształtem i na przykład stworzyć latającego smoka.

Podstawowym kształtem latawca jest zazwyczaj romb. Jego konstrukcja jest prosta, wystarczy wykonać łącznik krzyżowy, który utrzymuje każdą oś latawca, a następnie cztery uchwyty – po jednym na każdy narożnik, gdzie później zostanie przymocowana folia. Osi nie trzeba drukować i można zamiast nich użyć np. drewnianego szpikulca, ale należy pamiętać, że latawiec powinien być jak najlżejszy. Ponadto, w zależności od wybranego przekroju osi, otwór w uchwytach powinien być okrągły lub kwadratowy. Osie o przekroju kwadratu są preferowane, ponieważ są łatwiejsze do wydrukowania i dopasowania. Okrągły przekrój może spowodować, że oś stanie się nieco przekrzywiona, co może być trudne do naprawienia.

Prosty szkic latawca, który daje nam podstawowe pojęcie o jego kształcie i konstrukcji

Ponieważ całkowite wymiary naszego latawca będą wynosić około 30 cm szerokości i 40 cm długości, będziemy potrzebować trzech krótszych osi o długości 13,5 cm i jednej dłuższej o długości 24 cm. Otwórz swój ulubiony program do modelowania 3D i utwórz kwadrat o przekroju 2,35 x 2,35 mm, który następnie wyciągniesz o pożądaną wartość, tj. 13,5 cm i 24 cm. W ten sposób stworzysz łatwe do wydrukowania osie.

Dwa rodzaje osi o różnych długościach – będziemy potrzebować trzech krótszych i jednej dłuższej

Teraz możemy stworzyć uchwyty, do których zostaną przymocowane osie i folia. Dla naszego kształtu rombu będziemy potrzebować czterech takich uchwytów. Wymiary to około 12,5 x 7,5 mm x 4,5 mm, z otworem o przekroju 2,5 x 2,5 mm. Głębokość otworu to 6 mm.

Folię można później przykleić do uchwytów za pomocą kleju lub taśmy dwustronnej. Jeśli jednak chcesz łatwo ją zdejmować, możesz zrobić mały otwór w środku uchwytu i dodać małą zatyczkę, która wsuwa się na folię i utrzymuje ją na miejscu. W tym celu wykonujemy cylindryczną zatyczkę, nieco mniejszą niż otwór, aby pasowała idealnie i nie wypadała. Średnica okrągłego otworu wynosi 3,8 mm, a głębokość 4 mm. Stworzymy również zatyczkę zabezpieczającą o wymiarach 3,7 mm średnicy i 3 mm wysokości.

Uchwyt osi i zatyczka zabezpieczająca

W konstrukcji brakuje nam tylko łącznika krzyżowego, więc stwórzmy go teraz. Dwa prostopadłe ramiona krzyżowe mają długość 20 mm oraz szerokość i wysokość 5 mm. Następnie utwórz szkic otworu o wymiarach 2,5 x 2,5 mm na końcu każdego z ramion i przytnij go za pomocą narzędzia do wyciągania o -6 mm. Nie zapomnij dodać otworu na zatyczkę zabezpieczającą! Być może trzeba będzie również pobawić się tolerancjami wymiarów, aby wszystko dobrze pasowało. Możesz wydłużyć lub skrócić głębokość otworu, a także długość każdej osi za pomocą narzędzia do wyciągania szkiców.

Łącznik krzyżowy

Czas go zmontować

Mamy już wszystkie części wydrukowane w 3D, więc przejdźmy do montażu. Ponieważ wybraliśmy najprostszy model latawca, montaż jest dość prosty. Wystarczy złożyć wszystkie części, z wyjątkiem zatyczek zabezpieczających i gotowe. Klej nie jest potrzebny, ale jeśli masz pewność, że nie będziesz demontować latawca, możesz go użyć.

Montaż jest szybki i łatwy 

Główna konstrukcja jest gotowa, ale w obecnym stanie latawiec miałby trudności z lataniem 🙂 Do tego potrzebujemy dwóch innych elementów – folii i kawałka sznurka wystarczająco długiego, aby latawiec mógł polecieć jak najwyżej. Możesz użyć dowolnego rodzaju folii, która jest lekka, ale wystarczająco wytrzymała, aby wytrzymać napór wiatru. Ponieważ konstrukcja nie jest przyklejona do folii, można łatwo eksperymentować z różnymi rodzajami folii. W tym przypadku sprawdzi się przezroczysta teczka na dokumenty A4.

Rozetnij ją tak, aby miała wymiary A3, a następnie przymocuj ją do konstrukcji latawca. Umieść folię na konstrukcji, zabezpiecz środkową część za pomocą zatyczki, a następnie rozciągnij folię na ramie i zabezpiecz resztę za pomocą kolejnych zatyczek. Upewnij się, że folia jest mocno naciągnięta, a konstrukcja zachowuje stabilność, aby osie nie wyginały się ani nie łamały. Następnie przytnij folię do ostatecznego kształtu rombu i wytnij w niej dwa małe otwory, aby przeciągnąć przez nie sznurek. Jeden otwór powinien znajdować się w połowie długości przedniej osi, a drugi mniej więcej w jednej trzeciej tylnej osi, jak na poniższej ilustracji.

Folia w kształcie rombu, przymocowana do konstrukcji latawca. Folia jest przezroczysta, więc trochę trudno ją zobaczyć, ale mam nadzieję, że wiesz o co chodzi :). Wytnij małe otwory w folii w zaznaczonych miejscach.

Na początku odetnij krótki odcinek sznurka (około 29 cm), przeciągnij każdy koniec przez otwór w folii i przywiąż do każdej osi. Pozycja węzłów i długość nitek są ważnymi elementami procesu, ponieważ jeśli są one nieprawidłowe, latawiec nie utrzyma swojej pozycji w powietrzu, będzie się obracał i spadał. Pozycje możesz zobaczyć na poniższej ilustracji. Następnie luźno przywiąż resztę sznurka do tego krótkiego odcinka, aby można było później wyregulować jego pozycję.

Ponadto, aby utrzymać latawiec stabilnie w powietrzu, należy dociążyć jego tył ogonem, który może być wykonany z dłuższego kawałka folii lub, jak w naszym przypadku, wstążki. Ogon musi być wystarczająco ciężki, aby utrzymać latawiec stabilnie w powietrzu. Na razie wystarczy przykleić ogon kawałkiem taśmy. Jeśli latawiec jest stabilny i wszystko działa poprawnie, możesz spróbować wymodelować i wydrukować uchwyt na ogon – to Twoje wyzwanie! 😉

Dobra robota, Twój latawiec jest już gotowy! 🙂 A teraz ostatnia część projektu, zanim zacznie się prawdziwa zabawa (chociaż proces budowy jest częścią zabawy, prawda?).

Kompletny latawiec z prawidłowo zamocowanymi sznurkami i ogonem. Jak widać, miał już kontakt z deszczem :).

Będziemy potrzebować czegoś do przymocowania sznurka, więc zaprojektujemy i wydrukujemy prosty uchwyt. Ten uchwyt nie wymaga żadnego specjalnego kształtu, więc możesz stworzyć własny projekt lub po prostu skopiować nasz. Pamiętaj, że podczas puszczania latawca konieczne będzie szybkie nawijanie/odwijanie sznurka bez patrzenia na niego, więc stwórz wystarczająco dużą część uchwytu do nawijania.

Uchwyt może wyglądać tak, jak poniżej, ale możesz skopiować dowolny standardowy projekt lub stworzyć zupełnie nowy.

Przeciągnij sznurek przez otwór w uchwycie, zawiąż go na supeł i owiń wokół nawijarki.

Oczywiście Ty i dzieci możecie ozdobić i pomalować go dowolnymi wzorami – nie krępujcie się! Mamy nadzieję, że spodoba Ci się ta interpretacja słynnego superbohatera-człowieka-pająka!

Niech leci!

Przetestujmy go! Ustaw latawiec pod wiatr i jeśli poczujesz, że wiatr napiera na folię, powoli go puść, a następnie trzymaj napięty sznurek. Być może trzeba będzie trochę pobiegać. Latawiec powinien wystartować w przestworza! Jeśli tak się nie stanie, po prostu pobaw się pozycją sznurków lub ciężarem ogona, a latawiec powinien latać w mgnieniu oka. Jeśli tak, to udało się! Masz własny latawiec, gratulacje 🎉!

Gotowy latawiec unoszący się w powietrzu. Można sprawdzić, czy jest stabilny, a jeśli nie, zmodyfikować poszczególne części konstrukcji

Ciesz się tym prostym latawcem, ulepszaj jego konstrukcję, puść wodze fantazji i uczyń go większym i lepszym! Możesz pobrać model tego latawca z Printables, jak również wiele innych gotowych modeli i akcesoriów.

Udanego drukowania (i puszczania latawców)! 🪁