Hajtűkanyarok, amelyeket egy golyó bevesz

Modellméretben egy valódi hajtűkanyar túlságosan szűk: egy 15 m-es kanyar 1:45 000 léptékben egyharmad milliméter. Ezért minden hajtűkanyart a csatorna közepén kb. 1,3 golyószélességű U-fordulóvá nyitunk, az utána következő szakasz pedig egy teljes forduló szélességével oldalra tolódik. Egy szerpentinsor harmonikaként nyílik szét, és ha túl hosszú a tárgyasztalhoz, kicsit körbehajlik. Ahol így sincs elég hely, két szomszédos hajtűkanyart együtt kiveszünk (a sor egyik szakasza eltűnik), és az oldal megmondja, hányat: mindig párban, hogy az út többi része ugyanarra forduljon. Kisebb golyó, nagyobb tárgyasztal vagy csempék többet megtartanak belőlük.

Lejtés, amely gurulásban tartja

A pálya saját profilt kap, függetlenül az alatta lévő talajtól: mindig lejt, soha nem laposabb kb. 2°-nál (egy acélgolyónak nyomtatott műanyagon ennyi kell, hogy némi tartalékkal legyőzze a gördülési ellenállást), és soha nem meredekebb 7½°-nál. Ahol a terep alatt fut, bevágásban halad; ahol fölötte, töltésen, így támasz nélkül nyomtatható marad. A terep magasságát úgy állítjuk be, hogy az útvonal átlagosan kb. 3½°-ban lejtsen; mindkettőt módosíthatod.

A gurulás szimulálva

Egy csúszás nélkül gördülő tömör golyó g·sin(lejtés) 5⁄7-ével gyorsul; az energia többi része a forgásba megy. Ezzel szemben hat a gördülési ellenállás a rétegvonalakon (kis golyóknál rosszabb), egy kis légellenállás, kanyarokban pedig a csatorna oldalán való felfutás súrlódása. Kanyarban a golyó ott állapodik meg, ahol a gravitáció és a kanyar húzóereje egyensúlyban van, tan ψ = v²⁄(r·g); a csatorna gyors kanyarokban döntött, a külső fal pedig magasabb ott, ahol a golyó magasan fut. A szimuláció megjelöli azokat a pontokat, ahol a golyó megakadna, lerepülne egy bukkanón vagy átfutna egy falon, és addig laposítja vagy meredekíti a pályát, amíg el nem ér a pohárig.

Nyomtatás

• A pályát kontrasztos színben nyomtasd: a 3MF-ben a pálya, a terep, a víz, a célpohár és a felirat külön részek.
• A sima csatornafenék a legfontosabb. Használj vékony rétegeket a pályán (az oldal javasol egy magasságot a golyódhoz), vagy vasalást a felső felületeken.
• Nem kell támasz: a csatorna nyitott U, legfeljebb 20°-ban dőlő falakkal.
• A terep belül többnyire levegő; 8–10% kitöltés bőven elég. A csempéken lyukak vannak a nyomtatott illesztőtüskéknek.
• Csúsztasd a kaput a felső két nyílásba, tedd mögé a golyót, és emeld fel.

Melyik golyó

A csapágygolyók néhány ezred milliméteres pontossággal kerekek, és a méretükhöz képest nehezek, így egyenesen gurulnak. A krómacél (gyakran G25-ös csapágygolyóként árulják) olcsó és nagyon sima, de rozsdásodik, ha sokat fogdossák; a rozsdamentes acél (AISI 420 vagy 440) kicsit drágább, és fényes marad. A 16 mm-es beállítás egy szokásos üveggolyóhoz illik. Egy kis korongmágnes a célpohár alatt egy kattanással megállítja és megtartja az acélgolyót.

Amit érdemes szem előtt tartani

A szimuláció egy modell, egy átlagos PLA-nyomat súrlódási értékeivel; minden nyomtató, filament és golyó kicsit más, erre való a próbadarab. A pálya sorrendben és a megfelelő oldalon követi az útvonal hajtűkanyarjait, de nem a pontos nyomvonalát: olyan helyre van szüksége, amilyen a valódi útnak nincs. A célpohár ott van, ahol a pálya véget ér. Alagutakat soha nem használunk: egy alagúton átvezető útvonalat az alagút kezdeténél elvágunk.