CBL - Campus del Baix Llobregat

Projecte llegit

Títol: Disseny, construcció i testatge d'un telescopi fet per impressió 3D


Estudiants que han llegit aquest projecte:


Director/a: MARZOA DOMÍNGUEZ, ANTONIO

Departament: FIS

Títol: Disseny, construcció i testatge d'un telescopi fet per impressió 3D

Data inici oferta: 26-01-2022     Data finalització oferta: 26-09-2022



Estudis d'assignació del projecte:
    GR ENG SIS TELECOMUN
    GR ENG SIST AEROESP
    GR ENG TELEMÀTICA
Tipus: Individual
 
Lloc de realització: EETAC
 
Segon director/a (UPC): CASAMOR MARTINELL, ORIOL
 
Paraules clau:
3D printer, Additive manufacturing, Astronomy, Telescope
 
Descripció del contingut i pla d'activitats:
Introducció:

L'ús de peces i components impresos en 3D ha cobrat una gran
rellevància i presència en la indústria, l'enginyeria i en
l'utillatge particular els darrers anys. Les possibilitats que
ofereix avui dia la impressió 3D, a un cost relativament
assequible, fan que sigui ideal per al testatge de prototips
mecànics i altres sistemes.
Concretament, en l'àmbit de l'optomecànica, hi ha hagut un gran
interès en la fabricació low-cost de components mecànics (tals
com muntures per a lents, posicionadors micromètrics, etc.).
Aquests sistemes han mostrat resolucions i
capacitats comparables a sistemes comercials moderns, permetent
la fabricació de components customitzats a baix cost i a un ritme
de producció relativament elevat.

Descripció:

Aquest projecte consistirà en el disseny i construcció d'un
telescopi mitjançant components mecànics en 3D. L'estudiant
encarregat/da del treball tindrà l'objectiu
de dissenyar i construir (si és possible) un telescopi la part
mecànica del qual estigui majoritàriament
formada per peces impreses en 3D, i s'avaluarà la precisió i les
prestacions del prototip final.
El disseny constarà tant de la construcció del tub, com dels
components necessaris per a fer la muntura o per a adaptar-ne una
de comercial. L'estudiant haurà d'escollir un disseny òptic, així
com els respectius components, i, si fos necessari, les possibles
parts electròniques del sistema.


Tasques a desenvolupar:

1. Lectura de la bibliografia existent, tant pel que fa al
disseny optomecànic de telescopis comercials, com de les
diferents aplicacions de la impressió 3D en l'àmbit de la Òptica
i de la
Fotònica.
2. Anàlisis dels diferents dissenys existents i tria del
disseny (o dissenys) a analitzar.
3. Elaboració del/s disseny/s del/s instrument/s.
4. Estudi tècnic i econòmic de les peces (components
òptics comercials, electrònica de control i motor, material) a
escollir.
5. Testatge de diferents materials i configuracions.
6. Construcció del instrument. Programació de
l'electrònica de control.
7. Anàlisis de les prestacions del instrument i aplicació
a observació astronòmica i astrofotografía. Comparació amb
sistemes comercials.
8. Anàlisis de les possibles aplicacions educatives del
sistema.
 
Overview (resum en anglès):
3D printing technologies experienced a huge evolution both in techniques and
applications since its invention in the early 1980s. Fused Deposition Modeling
(FDM) was the first term used to describe an additive manufacturing technique
and from that point on, many different ways of 3D printing have been developed
to fulfill a variety of needs.
Nowadays, 3D printing has become more accessible to the general public
because of the big drop in prices caused by the big technical developments.
As a result of that, a community of ¿makers¿ has been taking shape
internationally making access to designs and advice easier.
3D printing is without a doubt one of the key developments of the last decades
and covers from highly technical research fields (like medicine-related
investigations) to individual makers or even educational programs to
encourage young people to create.
As a result of that, it can be seen daily that the so-called 3D printing has gained
a big amount of fame between fabrication processes for its accessibility and
ease of use, it only takes a computer, a 3D printer and time. On behalf of that,
an idea for a final degree thesis was proposed: designing and printing using
fused deposition modeling a telescope for astronomical and educational
purposes.
The main goal of the project is to, first check the capabilities of the 3D printing
technology to build telescopes for amateur astronomers, comparing its
performance with the current commercial products, and secondly, to develop a
set of educational resources that permit the easy construction of low-cost
custom instruments for the teaching and diffusion of Astronomy and Space
Science. The set of resources derived from this project will be an interesting
tool for Astronomy beginners, Engineering and Science students, teachers,
and makers.


© CBLTIC Campus del Baix Llobregat - UPC