PWS diepzee submersibles
-
Goedemiddag, ik en mijn partner maken een PWS over diepzee submersibles. We proberen een onderzoek te doen waarbij we sterkte van bepaalde vormen testen. e.g. kubus, cilinder, bol. We wilden de druk testen door middel van de vormen in een cilinder te doen en die te vullen met water. Daarna kunnen we het water niveau terugrekenen naar druk. Het materiaal dat we het beste/meest realistisch de vormen mee konden maken was 3d geprint PLA 0,8≈1mm. Helaas na een paar berekeningen kwamen we erachter dat er nog steeds (ondanks de dunne wanden) aardig wat water hoogte nodig was. Wat wij niet zo makkelijk kunnen regelen.
Zijn er dingen die wij kunnen aanpassen om het onderzoek wat makkelijker te kunnen laten verlopen? Of zelfs het hele aanpak van het onderzoek veranderen?
Alle suggesties zijn welkom.Mvg,
Thom -
Hoi @Thom_ ,
Als ik het goed begrijp hebben jullie dus nog niet de testen uitgevoerd, maar berekeningen gemaakt waardoor jullie uitkwamen dat jullie een hele diepe waterkolom nodig hebben. Klopt dat? Hebben jullie de vormen al wel ge-3Dprint?
Hoe dun zijn jullie wanden nu? Als ze 0,8mm zijn (vanwege het filament) zou je kunnen overwegen de wanden 0,4mm te maken, daar kan je ook mee 3D printen. Het is echter wel zo dat als je zulke dunne wanden gaat printen, de vorm waarschijnlijk helemaal niet waterdicht is. Het wordt dan dus moeilijk om hem onder druk te zetten, omdat hij eigenlijk al vrij snel vol loopt.
Wat is jullie hoofdvraag precies?Best een aantal vragen, maar als jullie die beantwoorden kan ik jullie beter helpen om iets te bedenken :)
Groetjes, Cian
-
Hallo Cian Rippen,
We hebben minimale tests uitgevoerd om te kijken of de vormen waterdicht zijn (we hebben ze dus al geprint). Ze zijn aardig waterdicht maar nog lang niet perfect. Mijn grove berekeningen kwamen ongeveer uit op +- 4m aan water, dat zou mogelijk zijn om te kunnen regelen alleen niet ideaal. Als we ze nog dunner printen dan ben ik bang dat ze gewoon breken/vervormen als we ze verwijderen van de printplaat. Misschien weet u een andere manier van vormen maken die niet te complex zijn? (En ook niet te sterk)
Onze hoofdvraag duid: "Aan welke kwaliteiten moet een diepzee submersible voldoen om veilig te kunnen functioneren op 4000m diepte?"
Ik hoop dat u ons kan helpen.Mvg,
Thom -
Hoi @Thom_ , Hoe dun printen jullie nu? Zijn de vormen rigide of flexen ze al heel erg voordat je ze uberhaupt onder water brengt? Je kan een steekmes gebruiken om de prints van de plaat te halen zonder ze te vervormen.
4m water kan je natuurlijk in een zwembad wel krijgen, misschien wel leuk om daar wat onderzoek te doen. Onderwater documenteren is alleen wel een uitdaging.
Ik denk dat 3D printen in jullie situatie wel de beste optie is om de vormen te fabriceren. Met andere technieken is het erg lastig om ze zowel waterdicht maar ook niet te sterk te maken. Ik denk dat jullie misschien moeten spelen met wanddikte, invulling, filament, waterdiepte, etc. Wat je ook zou kunnen proberen is expres een zwak punt in je ontwerp stoppen. Dan maak je op één plek (het liefst in een hoek van je model, want daar zijn vormen sowieso al het zwakst) het ontwerp expres verzwakt, zodat je weet dat hij op dat punt gaat falen. Dit kan je gebruiken om makkelijker een resultaat te zien van falen van het model onder druk. Het wordt dan wel lastiger om de resultaten te extrapoleren naar een levensecht model op echte diepte (4000m). Als jullie dit willen gaan doen wil ik wel meedenken over de beste manier om dit uit te voeren!
Hopelijk kunnen jullie zo iets verder.Groetjes, Cian
-
Goedenavond Cian Rippen,
Onze testen tot nu toe (+- 1m, +- 1mm PLA) hebben aangetoond dat de vormen stevig zijn en onder die druk niet indeuken. Ze laten wel een een beetje water door. Een zwembad is een goed idee alleen dat gaat wel moeilijk worden zoals u al zei. Implosie diepte meten in een zwembad en het geleidelijk naar beneden brengen van de modellen gaat wel een klein probleempje worden. Wat we als 2e optie hebben is een bedrijf overhalen om ons een lange doorzichtige buis uit te lenen en daarin te testen, al kan dat ook gecompliceerd worden. Naast PLA gaan we ook PETG proberen want dat schijnt meer waterdicht te zijn, al is het wel iets sterker. Zwakke plekken maken is een goed idee van u, daar gaan wij zeker mee experimenteren en kijken of het geschikt is voor wat wij willen bereiken. Het vertalen van de resultaten naar grote dieptes gaan wij waarschijnlijk niet doen omdat onze metingen niet zo accuraat kunnen zijn dat ze kunnen worden vergroot naar grote dieptes. Wij gaan het daarom waarschijnlijk onze berekeningen uitvoeren met informatie van andere wetenschappelijke experimenten. Bedankt voor uw hulp, ik zal u op de hoogte houden van ons experiment in deze thread.
Mvg,
Thom -
Beste @Thom_ ,
Bedankt voor je reactie, laat me inderdaad vooral weten hoe het vordert!
Groetjes, Cian
