Stampata in 3D una pompa peristaltica

Vi siete mai chiesti in cosa può trasformarsi un cuscinetto a ingranaggi? Tim, maker e blogger, lo ha trasformato in una pompa peristaltica utilizzabile in qualsiasi progetto in cui è necessario far muovere automaticamente e con precisione un liquido da un luogo all'altro. Per pompa peristaltica si intende un dispositivo che per funzionare sfrutta il principio della peristalsi cioè il transito di una strozzatura su un tubo, in modo da spingere il fluido contenuto in esso verso l’esterno.

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In particolare una pompa peristaltica rotatoria è costituita da una struttura rotante composta da due o più rulli che a loro volta girano attorno al loro asse. Con il loro spostamento i rulli ostruiscono volta per volta tratti adiacenti di tubo in modo tale che dopo che il primo rullo è passato, il tubo ritorna alla sua dimensione iniziale creando il vuoto e quindi il conseguente risucchio del fluido. La pompa è alimentata da un motore elettrico collegato direttamente alla struttura rotante principale. La quantità di liquido che viene spinto, ogni volta, fuori dal tubo viene determinato contemporaneamente dalla distanza interposta fra due rulli consecutivi e dalla velocità alla quale gira su se stessa la struttura rotante.

Le pompe peristaltiche sono utilizzate principalmente per applicazioni mediche, per infondere sostanze come insulina, ormoni, farmaci come i narcotici oppure durante operazioni chirurgiche di bypass cardiopolmonari, permettendo di far circolare sangue e ossigeno attraverso il sistema esterno durante l’intervento. Vengono inoltre utilizzate per la chiarificazione e sterilizzazione per filtrazione di terreni di coltura usati per colture di cellule in laboratorio.

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Ciò non toglie che con un po’ di estro si possano trovare altre applicazioni, ad esempio potrebbero essere utilizzate in una serra per controllare il flusso dell’acqua in un sistema acquaponico!

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Tim sul suo blog racconta di essersi ispirato all’ingranaggio planetario, il cui disegno è reperibile su Thingiverse. Come l’ingranaggio, la pompa è stampabile in un unico pezzo completo di rulli di movimento e non necessita quindi di nessun assemblaggio, al di là del montaggio del tubo flessibile. La pompa è azionata attraverso un dado esagonale standard di ¼ di pollice, ma si può facilmente personalizzare per includere il tipo di meccanismo necessario a generare il movimento.

Potete vedere il meccanismo collegato ad un trapano in questo video che mostra la pompa in azione:

Tim ha progettato la pompa in OpenSCAD e il suo file puo’ essere consultato al seguente link: http://tim.cexx.org/projects/3d/peristaltic.scad. Il disegno della pompa è completamente parametrico, in modo da poter regolare il diametro, l'altezza e la geometria del canale del tubo se è necessario. Pensate, inventate e stampate: con la stampa 3D rivoluzioneremo il mondo!

Lusiana Pasquini