Maker testing machine

Maker testing machine

La Maker Testing Machine è uno strumento progettato per effettuare prove meccaniche di resistenza sui materiali. Ciò permette l’analisi delle loro proprietà fisiche in risposta a sollecitazioni quali trazione, compressione, taglio e affaticamento.

Questo dispositivo rappresenta una soluzione compatta, economica e replicabile per laboratori scolastici, universitari, fablab e contesti di ricerca a basso costo.

Descrizione della macchina*

Al cuore della macchina vi è un motore stepper abbinato a un sistema di guide meccaniche di precisione che consente di trasformare il moto rotatorio del motore in un movimento lineare molto accurato.

Grazie all’elevato guadagno meccanico ottenuto da questo sistema, la macchina è in grado di applicare forze considerevoli sui materiali da testare, mantenendo al contempo un controllo preciso del movimento. Questo è fondamentale per garantire l’affidabilità e la ripetibilità delle misure.

La Maker Testing Machine utilizza celle di carico di diversa sensibilità per rilevare con precisione sia lo sforzo applicato al materiale. Inoltre si misura anche l’allungamento del campione testato.

Cosa misuriamo

In questo modo è possibile ottenere curve sforzo-deformazione dettagliate. Queste curve sono utili per determinare le caratteristiche meccaniche dei materiali analizzati. I principali parametri sono il modulo di elasticità, il punto di snervamento, il carico di rottura e il comportamento a fatica.

Un altro aspetto innovativo è l’integrazione della scheda ESP32, un microcontrollore potente e versatile dotato di connettività Wi-Fi e Bluetooth.

Questa scelta consente alla macchina di rientrare nell’ambito dell’Internet of Things (IoT), offrendo la possibilità di monitorare e controllare i test a distanza. Oltre a questo può salvare e inviare dati in tempo reale a dispositivi esterni per l’analisi e l’archiviazione.

La Maker Testing Machine è stata realizzata con una filosofia Do It Yourself: molti dei suoi componenti sono stati ricavati da materiali di recupero. Questo rendende il progetto accessibile anche a chi ha budget limitati.

La sua struttura modulare e la documentazione open-source permettono una facile replicabilità, manutenzione e personalizzazione.

Applicazioni della macchina

Le applicazioni di questa macchina sono numerose: nel mondo del making e della prototipazione rapida, può essere utilizzata per testare la resistenza di filamenti per la stampa 3D, pezzi stampati in resina, strutture in legno, cartone, tessuti e altri materiali comunemente impiegati nei laboratori artigianali o educativi.

Trova anche impiego nel settore della ricerca scientifica e nelle piccole imprese, dove può servire come strumento economico e affidabile per il controllo qualità delle materie prime e dei prodotti finiti.

In sintesi, la Maker Testing Machine rappresenta una soluzione innovativa, sostenibile e accessibile per chiunque voglia eseguire test meccanici professionali senza dover investire in costosi macchinari industriali.

Makers ITIS Forlì: https://www.makers-itis-forli.it 

*Makers ITIS Forlì non si assumono alcuna responsabilità per danni a cose, persone o animali derivanti dall’utilizzo delle informazioni contenute in questa pagina. Tutto il materiale contenuto in questa pagina ha fini esclusivamente informativi.

Cercatore laser

Cercatore laser

Progettiamo e costruiamo insieme un cercatore laser, un accessorio molto utile per I nostri telescopi.

Di solito il cercatore è un piccolo cannocchiale con un mirino che permette di puntare il telescopio sulle stelle di interesse.

Questo piccolo cannocchiale ha un campo visivo ampio ma non sempre è comodo da usare.

Comodità del cercatore laser

Il cercatore nei telescopi newtoniani si trova su un lato del corpo principale vicino al focheggiatore.

Se il telescopio punta una stella vicina all’orizzonte con l’oculare rivolto verso il basso guardare nel cercatore diventa un’impresa difficile.

Montiamo perciò con un supporto magnetico (sul corpo principale del telescopio) un laser che punterà gli oggetti di interesse.

Non servirà praticare nessun foro sul telescopio ne usare alcun foro preesistente perché la calamità collegherà saldamente il supporto al tubo principale.

Progettazione*

Usiamo il programma gratuito Fusion360 per disegnare la struttura del sostegno magnetico.

Il laser utilizzato ha una potenza di 500 mW ed è dotato di batteria al litio ricaricabile, chiavi di sicurezza, fuoco regolabile e caricabatteria.

Ha un corpo in alluminio anodizzato nero che permette di dissipare il calore prodotto dal laser.

Il supporto magnetico avrà una base lunga e stretta che andrà appoggiata alla cornice quadrata del focheggiatore. Questo permette un allineamento grossolano con il telescopio.

All’interno del supporto a 1.5 mm dalla base, si trova una cavità per la calamita. Consigliamo di usare una calamita al neodimio, nonostante le piccole dimensioni hanno una “grande “forza”.

Potete trovare le calamite al neodimio all’interno degli Hard Disk del computer.

Il supporto ha tre fori equidistanti nella parte posteriore del cilindro per le viti di regolazione della direzione del laser. Durante l’allineamento potranno essere ruotate per spostare il raggio luminoso.

Nella parte anteriore del cilindro c’è un’incisione interna per on o-ring di bloccaggio del laser, bisogna inserire l’o-ring attorno al laser e incastrare quest’ultimo all’interno del cilindro raggiungendo la scanalatura.

Se non avete un o-ring (che si trova in ferramenta) potete provare con un elastico della grandezza giusta.

La base del sostegno non è piatta ma ha una curvatura dello stesso raggio del corpo principale del telescopio.

Costruzione

Finito il disegno su Fusion360 si esporta il disegno in formato .stl sullo slicer Cura. Il riempimento è 100% e tramite la funzione Support Blocker si rimuovono i supporti dalla cavità interna per la calamita.

Bisognerà fermare la stampa nell’ultimo layer superiore della cavità della calamita, ed inserire quest’ultima all’interno del supporto. Fatto ciò si continua con la stampa.

Per questa stampa si possono usare solo ugelli di ottone per evitare che la calamita si attacchi all’ugello.

Il laser monta anche un piccolo anello elastico per bloccare il pulsante di accensione.

Con questo accessorio vi basterà accendere il laser (opportunamente allineato con il telescopio) e puntare l’oggetto di interesse ad occhio nudo.

Il laser sembrerà toccare con il proprio raggio l’oggetto puntato, una volta raggiunto si potrà spegnere e godersi lo spettacolo dall’oculare del telescopio.

Per altri articoli di astronomia date un’occhiata QUI

Makers ITIS Forlì: https://www.makers-itis-forli.it 

*Makers ITIS Forlì non si assumono alcuna responsabilità per danni a cose, persone o animali derivanti dall’utilizzo delle informazioni contenute in questa pagina. Tutto il materiale contenuto in questa pagina ha fini esclusivamente informativi.