Acrílico e Poliestireno (PS)

Após provarmos que o sistema de servo e alavanca realmente funcionaria tentamos construir o corpo do pino de poliestireno (PS) e de acrílico e a base de sustentação de MDF. Ao todo desenvolvemos 2 pinos de PS e 1 pino de acrílico.

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A partir deste momento, vale ressaltar que estávamos entrando em um terreno onde não possuíamos experiência ou conhecimentos prévios. Os erros básicos durante o processo eram muitos. O conhecimento das técnicas, do manuseio dos equipamentos, dos fornecedores, dos materiais e das ferramentas para cortar, colar, serrar, furar, lixar, eram praticamente inexistentes e foram inteiramente aprendidos durante diversas tentativas frustradas e com muita ajuda dos alunos, monitores, professores e funcionários do laboratório de volume, os quais temos enorme gratidão.

Compramos no fornecedor “Casa do Acrílico” (indicação do Diogo, funcionário do laboratório de volume), que fica na Rua dos Inválidos, Centro do Rio de Janeiro, 1 chapa de 2mm de PS e 1 chapa de 3mm (menor espessura disponível) de acrílico, ambos transparentes e foscos. A madeira mdf conseguimos disponível no Laboratório de volume da PUC.

Para cortar as chapas de acrílico ou poliestireno nas medidas das peças tínhamos duas opções: corte na impressora a laser, ou corte manual com uma ferramenta chamada riscador. Porém, a laser que temos disponível no laboratório de volume estava inoperante para uma espessura tão pequena (iria derreter as chapas). Poderíamos cortar na laser com um fornecedor externo, mas como estávamos apenas experimentando o material, especialmente verificando se o seu peso era adequado para o motor e aprendendo o processo de corte e de colagem, resolvemos cortar usando o riscador.

O corte com riscador muito se assemelha ao corte do papel com régua e estilete, porém, devido a espessura e rigidez dos plásticos, o riscador precisa ser passado dezenas de vezes para alcançar o corte, o que torna o trabalho árduo e cansativo. Além disso, por ser um material sem muito atrito, a régua de apoio costuma deslizar, fazendo com que o corte não fique reto. Mais ainda, a cabeça do riscador é grossa é diagonal, fazendo com que o corte não seja perpendicular, mas sim diagonal à chapa de plástico, exigindo que todas as peças cortadas sejam lixadas.

Após cortarmos algumas peças com o riscador, deveríamos colá-las. Para colar, pode-se utilizar 2 técnicas: bonder ou clorofórmio.

A colagem com bonder é praticamente instantânea, porém, o acabamento da peça é muito prejudicado, especialmente por ser transparente os pontos colados com bonder são muito aparentes. Além disso, o bonder dissolve o plástico, o que prejudica mais ainda o acabamento da peça.

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Para colar acrílico ou poliestireno utilizando clorofórmio, deve-se utilizar uma seringa, unir as duas peças as quais deseja-se colar (de preferência com uma fita) e gotejar o líquido na junta das duas peças. O líquido vai entrar por entre as peças e uní-las, até que elas se tornem uma só. Caso utilize-se muito clorofórmio, o plástico derrete demais, gerando imperfeições na peça.

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No caso do PS, o clorofórmio derreteu demais o plástico e não se mostrou adequado para colar.

O processo de cortar com o riscador e colar (tanto com bonder quanto com clorofórmio) o poliestireno e o acrílico, aliado à inexperiência de trabalhar com estes materiais/ferramentas, deixa imprecisões. Algumas peças ficaram visivelmente maiores do que outras, diferente do que foi planejado. Estas imprecisões, mesmo que muitas vezes na ordem de 1 ou 2 milímetros, além de deixarem o acabamento estético da peça muito ruim, fazem com que haja mais atrito ao deslizar o pino. Isto acaba por forçar o servo motor ou mesmo por travar o pino, que não consegue se locomover, por ser maior que o espaço disponível. Além disso, tanto o poliestireno, quanto o acrílico, se mostraram materiais muito pesados para o servo motor que optamos, então deveríamos buscar materiais mais leves.

A Alavanca e o Acoplamento do Servo

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A primeira questão a ser resolvida seria como produzir a alavanca. Todo servo vem com um acoplamento plástico. Esse item é encaixado na cabeça do motor e funciona como marcador, indicando a posição que o motor está. Sem este acoplamento fica impossível saber qual a rotação do motor.

Além disso, dado o minúsculo tamanho desse acessório, é praticamente impossível produzí-lo com precisão. Ou seja, necessariamente, desenvolver a alavanca de forma que esse item se mantenha com o encaixe entre esta, e o motor.

No mockup produzido, nós prendemos uma peça de mdf ao acoplamento do motor utilizando uma fita durex. Obviamente, esta não é a forma mais resistente e adequada de se produzir esta peça. Portanto, buscamos alternativas.

acoplamentoDepois de alguns testes, chegamos a um “sanduíche” de mdf. Nós cortamos dois retângulos de mdf e cavamos, com uma espátula ou lixa de mão, uma cavidade para encaixar o acoplamento do servo. Em seguida, colamos uma peça na outra com cola branca, de modo que o acessório do motor se mantenha no meio e utilizamos a furadeira para furar o lugar onde o acoplamento vai se encaixar com o motor. Na outra extremidade desta peça colada, fazemos um furo de 7mm, por onde vai passar o cilindro que movimenta o pino.