Objetivo:
Creación de una caja para la placa integrada Raspberry PI 4 y Pi 5. Se va a generar un modelo 3D imprimible, para poder montar y proteger los circuitos. La idea es crear una caja con bastante circulación de aire, pues se va a conectar una tarjeta de sonido a la placa Raspberry y la placa no debe rebasar los 60ºC
Paso 1: Conceptualización
Todo comienza con una idea. Antes de abrir cualquier software, es importante tener claro qué es lo que quieres crear. Puedes hacer bocetos en papel, buscar inspiración en línea o incluso hacer una lista de características que deseas que tenga tu modelo. La conceptualización es clave, ya que te ayudará a tener una visión clara de lo que quieres lograr.
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Paso 2: Modelado con FreeCad
Empezamos con el modelo STEP que nos va a marcar las dimensiones reales, crearemos una caja básica e iremos depurándola y adaptando a nuestras necesidades. El software nos permitirá conformE avanzamos ir modificando valores introducidos anteriormente para que todo encaje de acuerdo a nuestras necesidades.
1/ Importamos placa en formato STEP
https://grabcad.com/library/raspberry-pi-5-2
2/ Creamos la caja de modo boceto
https://wiki.freecad.org/PartDesign_Pad
3/ Cambiamos color-apariencia para distinguir los diferentes elementos que vamos a modelar
4/ Hacemos vaciado de la caja dándole inicialmente un espesor de 1mm
https://wiki.freecad.org/PartDesign_Thickness
5/ Preparamos contornos para realiza orificios en nuestra caja
https://wiki.freecad.org/PartDesign_ShapeBinder/en
6/ Creamos agujeros en la caja
https://wiki.freecad.org/PartDesign_Pocket
Huecos USB
huecos hdmi
hueco tarjeta miniSD
7/ Creamos la tapa para cerrar nuestra caja
8/ Preparamos las zapatas para apoyar y atornillar la placa Raspberry
9/ Realizamos agujeros salidas de audio para Raspberry Pi4
10/ Hacemos hueco para el botón reset y led
11/ Redimensionar caja para poder conectar la placa de sonido a la placa Raspberry
12/ Creamos la tapa para cerrar nuestra caja
13/ Hueco de tarjeta miniSD
14/ Preparamos huecos de tornillo para cerrar caja
15/ Cambiamos espesor de caja a 16mm ya que al realizar una prueba de impresión la caja queda ligeramente frágil.
Impresión paredes de 1mm
Modificamos espesor a 1.6mm
16/ Creamos huecos de aligeramiento para una mejor ventilación de la placa y que no llegue a sobre-calentarse.
17/ Diseñamos los huecos para la inserción de las roscas de tornillo
18/ Para el cierre hermético creamos biseles tanto en tapa como en caja
en tapa
detalle
19/ Se vuelve a realizar una impresión tanto de la tapa como de la caja
Nos damos cuenta de algunas correcciones en los huecos entrada y salida, y también que la placa rebasa el máximo de temperatura para un correcto funcionamiento 60ºC.
Ajustamos los huecos y creamos en la base de la caja más huecos para evitar el exceso de calor.
20/ Creamos las hendiduras para insertar los tornillos y roscar la placa en la caja
21/ Ensamble de caja y tapa
Paso 4: Preparación para la Impresión
Una vez finalizado el diseño, lo preparamos para impresión 3D.
Esto implica exportar los archivos en un formato compatible como STL o OBJ.
Con el software Cura preparamos el fichero Gcode de los modelos 3D.
Este fichero proporciona a la impresora, la información necesaria para poder materializar nuestro diseño.
Deberemos de configurar una gran cantidad de parámetros para conseguir un producto final que no consuma en exceso material, que quede fuerte y además que el tiempo que tarda en finalizar la pieza no sea excesivo.
Paso 5: Impresión
Con el archivo listo, es momento de llevarlo a la impresora 3D.
Este proceso puede llevar desde unos minutos hasta varias horas, dependiendo del tamaño y la complejidad del modelo.
Ajuste tapa
Ajuste caja
Paso 6: Post-procesamiento
Una vez que la impresión ha finalizado, limpiamos los soportes y revisamos acabados.
Preparamos roscas sobre los modelos impresos 
Montamos placa Raspberry
Montamos tarjeta de sonido
Cerramos caja, atornillamos y conectamos cables
Paso 7: Publicación del modelo
Una vez modelado e impreso, podemos publicar nuestro proyecto para que lo pueda aprovechar más gente e incluso dar paso a generar nuevas versiones de nuestro modelo original.
https://www.thingiverse.com/thing:6736205
