Hårnålssvinger en kule klarer

I modellskala er en ekte hårnålssving altfor krapp: en sving på 15 m i 1:45 000 er en tredjedels millimeter. Derfor åpnes hver hårnålssving opp til en U-sving på rundt 1,3 kulebredder målt midt i rennen, og strekningen etter den flyttes sidelengs med en hel svings bredde. En stabel med sikksakksvinger brettes ut som et trekkspill, og hvis den er for lang for byggeplaten, bøyer den seg litt. Der det fortsatt ikke er plass, fjernes to nabohårnålssvinger sammen (ett ben av stabelen forsvinner), og siden sier hvor mange: alltid i par, så resten av veien fortsatt svinger samme vei. En mindre kule, en større byggeplate eller fliser beholder flere av dem.

En helling som holder den rullende

Banen får sin egen profil, atskilt fra bakken under: alltid nedover, aldri slakere enn rundt 2° (en stålkule på utskrevet plast trenger så mye for å overvinne rullemotstanden med litt margin) og aldri brattere enn 7½°. Der den går under terrenget, ligger den i en skjæring; der den går over, ligger den på en voll, så den kan skrives ut uten støtte. Terrenghøyden settes slik at ruten faller med rundt 3½° i snitt; du kan endre begge.

Rullingen, simulert

En massiv kule som ruller uten å skli, akselererer med 5⁄7 av g·sin(helling); resten av energien går til rotasjon. Imot virker rullemotstanden på laglinjene (verre for små kuler), litt luftmotstand og i svinger friksjonen når kulen kjører opp på siden av rennen. I en sving legger kulen seg der tyngdekraften og svingens drag balanserer, tan ψ = v²⁄(r·g); rennen doseres i raske svinger og ytterveggen heves der kulen kjører høyt. Simuleringen markerer steder der kulen ville stoppet, fløyet av en kam eller rullet over en vegg, og flater ut eller gjør banen brattere til kulen når koppen.

Utskrift

• Skriv ut banen i en kontrastfarge: i 3MF-filen er bane, terreng, vann, målkopp og tekst separate deler.
• Et glatt rennegulv betyr mest. Bruk tynne lag på banen (siden foreslår en høyde for kulen din) eller stryking (ironing) på toppflater.
• Ingen støtte trengs: rennen er en åpen U med vegger som heller maks 20°.
• Terrenget er mest luft inni; 8 til 10 % fyll er nok. Flisene har hull til utskrevne styrepinner.
• Skyv porten inn i de to sporene øverst, legg kulen bak den og løft.

Hvilken kule

Lagerkuler er runde på noen tusendels millimeter og tunge for størrelsen, så de ruller rett. Kromstål (ofte solgt som G25-lagerkuler) er billig og veldig glatt, men ruster hvis det håndteres mye; rustfritt stål (AISI 420 eller 440) koster litt mer og forblir blankt. Innstillingen 16 mm passer en vanlig klinkekule i glass. En liten skivemagnet under målkoppen stopper en stålkule med et klikk og holder den.

Verdt å huske

Simuleringen er en modell, med friksjonsverdier for en typisk PLA-utskrift; hver skriver, hvert filament og hver kule er litt forskjellig, og det er derfor testbiten finnes. Banen følger rutens hårnålssvinger i rekkefølge og på riktig side, men ikke den nøyaktige veien: den trenger plass som den ekte veien ikke har. Målkoppen står der banen slutter. Tunneler brukes aldri: en rute gjennom en tunnel kuttes der tunnelen begynner.