Impressão de montagens GoPro personalizadas para ciclistas

Interface de montagem da GoPro

A GoPro utiliza um sistema de encaixe de 2 ou 3 pinos. A câmera possui dois pinos de fixação na base, enquanto o suporte possui três. Juntos, eles se encaixam e um parafuso de aperto manual M5 passa por orifícios alinhados para travar tudo.

As dimensões importantes para a impressão são: a largura dos pinos é de aproximadamente 3,0 mm, o espaço entre os pinos é de 3,1 a 3,5 mm (variável nas pontas) e o diâmetro do furo para o parafuso de aperto manual é de 5,0 mm. Projeto de suporte para GoPro do Instructables Possui medidas verificadas com paquímetro caso você esteja projetando do zero.

Para imprimir arquivos STL existentes, as tolerâncias críticas já estão incorporadas ao modelo. Imprima uma peça de teste apenas da interface do dedo antes de imprimir a peça completa. Se o encaixe estiver muito apertado, adicione uma expansão horizontal de 0,1 a 0,15 mm no seu fatiador. Se estiver muito folgado, lixe ou lixe levemente as pontas. A maioria dos designers da Printables observa que alguns testes e ajustes são esperados.

Tipos de suporte para ciclismo

Suporte para guidão

Braçadeiras em torno do tubo do guidão. Os diâmetros padrão de guidões de bicicletas de estrada são 31,8 mm (oversized, presente na maioria das bicicletas modernas) ou 25,4 mm (guidões mais antigos ou de BMX). Alguns modelos são paramétricos, permitindo inserir o diâmetro do seu guidão. Eu uso um suporte de guidão na minha bicicleta de estrada porque proporciona um ângulo voltado para a frente e com baixa vibração. A fixação é feita com dois parafusos M4 que atravessam as metades da braçadeira.

Montagem da haste

Fixa-se à haste do tubo da direção ou em torno dos espaçadores da haste. Oferece uma visão mais centralizada do que uma montagem no guidão, com um perfil mais baixo. Ideal para vídeos em time-lapse onde se deseja uma perspectiva estável e sem oscilações. Fixa-se com parafusos de cabeça sextavada M4 ou abraçadeiras de nylon.

Suporte combinado Garmin

Este é o que eu mais uso. Ele adiciona uma interface GoPro embaixo de um suporte de ciclocomputador Garmin já existente. Se você já usa um Garmin, isso significa que não ocupa espaço extra no guidão. A câmera fica pendurada abaixo do ciclocomputador, apontando para a frente. Existem várias versões na Printables projetadas para gerações específicas de suportes Garmin.

Suporte para trilho de sela

Fixa-se aos dois trilhos sob o selim com abraçadeiras de nylon. Aponta a câmera para trás para filmagens de segurança da parte traseira. Usei-a em deslocamentos diários com trânsito intenso. A qualidade da filmagem não é das melhores (a vibração do selim é pior que a do guidão), mas ter a gravação da parte traseira compensa.

Por que PETG e não PLA?

O PLA não é o material certo para um suporte de bicicleta. Tópico do fórum Prusa sobre resistência à vibração Isso resume bem o problema: o PLA é quebradiço sob carga cíclica. A vibração da estrada é uma tensão de fadiga contínua de alta frequência. O PLA desenvolve microfissuras ao longo das interfaces das camadas e, um dia, o suporte simplesmente se quebra ao meio. Isso aconteceu comigo a 35 km/h. A GoPro sobreviveu (o cabo de segurança a salvou). O suporte, não.

PETG é a opção padrão na prática. Deforma-se antes de fraturar, dando um aviso visível (braço de montagem torto) em vez de uma quebra repentina. Lida melhor com a exposição aos raios UV do que o PLA, tolera o sol de verão em uma bicicleta estacionada e custa o mesmo por quilograma. As peças FDM perdem aproximadamente 55% da sua força no eixo Z Em comparação com o plano XY, os caminhos de fratura do PETG tendem a ignorar as linhas de camada, sugerindo uma melhor adesão entre as camadas do que o PLA.

Para obter o máximo amortecimento de vibrações, imprima o corpo do suporte em PETG e adicione buchas ou arruelas de TPU entre o suporte e o guidão. TPU 95A Funciona bem para isso. Uma junta de TPU de 2 mm entre a braçadeira e o guidão absorve a vibração de alta frequência antes que ela chegue à GoPro. Essa é a mesma abordagem que os pilotos de drones FPV usam com seus suportes de câmera de TPU, e esses suportam muito mais vibração do que qualquer bicicleta produz.

Lidando com a vibração da estrada

A vibração é a inimiga.Isso causa dois problemas: fadiga do suporte (que acaba quebrando) e qualidade de vídeo (imagens tremidas). As escolhas de design e impressão resolvem ambos os problemas.

Para maior durabilidade da montagem: aumente o número de paredes para pelo menos 4 perímetros, especialmente ao redor dos furos dos parafusos e da interface de encaixe da GoPro. Use 40–60% de preenchimento. Adicione filetes em todos os cantos internos onde a tensão se concentra. Cantos vivos são pontos de início de trincas.

Para qualidade de vídeo: a estabilização interna da GoPro (HyperSmooth) lida com a maior parte da vibração, mas um suporte rígido transmite impactos bruscos diretamente para a câmera. Uma fina camada de TPU entre o suporte e o guidão atua como um filtro mecânico para ruídos de alta frequência, permitindo que a câmera acompanhe os movimentos maiores da bicicleta de forma natural.

Já tentei imprimir suportes inteiros em TPU. Eles funcionam para absorver vibrações, mas são muito flexíveis. A câmera cede sob o próprio peso e o ângulo de visão se altera durante o uso. A melhor configuração é um corpo rígido de PETG com isolamento em TPU nos pontos de contato.

Configurações e orientação de impressão

A orientação da impressão é mais importante para suportes de bicicleta do que para a maioria dos projetos. O suporte precisa resistir a três forças: pressão de aperto (ao pressionar o guidão), fadiga induzida por vibração e impacto ocasional (ao estacionar a bicicleta, ao bater em uma parede).

• Oriente a peça de forma que a força de fixação atue ao longo das camadas (plano XY), e não as separe.
• A interface de dedo da GoPro deve ter camadas paralelas à direção de cisalhamento do parafuso de aperto manual.
• 4+ paredes, 50% de preenchimento, altura da camada de 0,2 mm.
• PETG a 235–245 °C, com leito a 80 °C. Impressão em 2º trimestre Com aquecimento da câmara para melhor adesão das camadas.
• Utilize uma borda de proteção em superfícies planas para evitar deformações durante a impressão.

Para força máxima, Imprima lentamente (40–50 mm/s) na extremidade superior da faixa de temperatura do PETG. Temperaturas mais altas e velocidades mais baixas melhoram a adesão entre as camadas, que é onde as montagens cíclicas falham. coleção de filamentos comuns Possui suporte em PETG em várias cores, caso queira combinar com a sua bicicleta.

Arquivos STL recomendados

Esses são os modelos que eu mesmo imprimi ou que vi serem recomendados constantemente em comunidades de ciclismo e impressão 3D:

• Suporte para GoPro em bicicletas da Toms (Arquivos para impressão) — Design limpo da braçadeira do guidão, fácil de imprimir.
• Suporte GoPro para Garmin Out-Front (Imprimíveis) — adiciona interface GoPro abaixo do suporte Garmin existente.
• Suporte de selim para GoPro (Imprimíveis) — montado em trilho, fixado com abraçadeira de nylon, voltado para trás.
• Suporte personalizável para guidão GoPro (Thingiverse) — paramétrico, com diâmetro e comprimento de braço ajustáveis.

Se você estiver criando um projeto do zero no Fusion 360 ou no OpenSCAD, o Repositório jha/go-pro-mounts no GitHub Possui modelos paramétricos OpenSCAD com dimensões de interface documentadas. Útil como referência mesmo se você preferir outra ferramenta CAD.

Use sempre uma corda de segurança.

Um suporte impresso pode quebrar. Esteja preparado para isso. Uma GoPro HERO12 pesa 154g. A 40 km/h no asfalto, é um projétil que você não quer que seja arremessado no trânsito ou debaixo da roda de alguém.

Prenda um cabo de segurança do ponto de fixação do parafuso de aperto manual da GoPro ao quadro ou guidão da sua bicicleta. Os cabos de segurança comerciais da GoPro são cordões curtos de aço revestido, com capacidade para cerca de 13 kg. Custam alguns dólares por um pacote com 5 unidades. Uma garantia barata contra a perda de uma câmera de mais de US$ 300. Para princípios semelhantes de fixação em equipamentos flexíveis, consulte o guia de capas de celular em TPU Capas com design de proteção contra quedas. E para mais projetos de montagem externa, o artigo sobre equipamentos de camping Aplica a mesma lógica de durabilidade do material a outras estampas para uso externo.O Guia de armadura de cosplay em TPU Este guia aborda a impressão em materiais flexíveis com mais detalhes, caso você queira experimentar designs de montagem totalmente em TPU.