3D-gedrukte dele kan verbeter word deur verbindingsverbindings te gebruik & ineenskakelende dele binne die ontwerp, maar dit kan moeilik wees om dimensioneel te 3D-druk. Nadat ek 'n paar mislukkings gehad het met 3D-druk van hierdie dele, het ek besluit om 'n artikel te skryf oor hoe om dit korrek te 3D-druk.

Om 3D-drukverbindingsverbindings & onderdele, moet jy seker maak dat jou drukker behoorlik gekalibreer is sodat dit nie onder- of oor-ekstrudeer is nie, wat beter dimensionele akkuraatheid moontlik maak. Jy wil 'n gepaste hoeveelheid spasie en klaring tussen die twee dele laat. Gebruik trial and error vir die beste resultate.

Verder, om hierdie dele suksesvol te druk, sal jy ook 'n paar belangrike ontwerpwenke moet volg as jy self hierdie modelle skep.

Dit is die basiese antwoord oor hoe om verbindingsverbindings en onderdele te 3D-druk, maar daar is meer inligting en ontwerpwenke wat jy in hierdie artikel nuttig sal vind. So, hou aan lees om meer uit te vind.

Wat is gewrigte?

Om die beste te verduidelik wat lasse is, kom ons lig hierdie definisie van houtwerk op. Gewrigte is 'n plek waar twee of meer dele saamgevoeg word om 'n groter, meer komplekse voorwerp te vorm.

Alhoewel hierdie definisie van houtwerk kom, hou dit steeds water vir 3D-drukwerk. Dit is omdat ons lasse in 3D-druk gebruik om twee of meer dele saam te voeg om 'n groter voorwerp met meer kompleksebepaal die sterkte van FDM-gedrukte dele in 'n groot mate.

Vir die beste resultate, druk die lae van die verbindings parallel met die las. Dus, in plaas daarvan om die verbindings vertikaal opwaarts te bou, bou hulle horisontaal oor die bouplaat.

Om vir jou 'n idee te gee van die sterkteverskille wat met oriëntasie voorkom, kan jy die video kyk wat 3D boute en drade druk in verskillende rigtings.

Dit is al wat ek vir jou het oor die druk van verbindingsverbindings en ineenskakelende dele. Ek hoop hierdie artikel help jou om die perfekte voeg te druk en jou kreatiewe reeks uit te brei.

Sterkte en gelukkige drukwerk!

Jy kan byvoorbeeld verbindings gebruik as die punt van verbindings vir die samestelling van verskeie dele in 'n samestelling. Jy kan hulle gebruik om dele te verbind wat te groot is om as een voorwerp op jou 3D-drukbed gedruk te word.

Jy kan dit selfs gebruik as 'n manier om 'n mate van beweging tussen twee andersins rigiede dele toe te laat. So, jy kan sien dat gewrigte 'n goeie manier is om jou kreatiewe horisonne in 3D-drukwerk uit te brei.

Watter tipes 3D-gedrukte voege is daar?

Danksy 3D-kunstenaars wat aanhou om grense te verskuif van ontwerp, is daar baie soorte gewrigte wat jy kan 3D-druk.

Ons kan hulle losweg in twee kategorieë verdeel; Vergrendelgewrigte en snap-pasvoege. Kom ons kyk na hulle.

Ineensluitende lasse

Ineensluitende lasse is nie net gewild in houtwerk en 3D-drukwerk nie, maar ook in klipwerk. Hierdie gewrigte maak staat op die wrywingskrag tussen twee parende dele om die gewrig vas te hou.

Die ontwerp vir 'n ineensluitende verbinding vereis 'n uitsteeksel op een deel. Aan die ander deel is daar 'n gleuf of groef waar die uitsteeksel in pas.

Die wrywingskrag tussen beide dele hou die las in plek, wat gewoonlik die beweging tussen die twee dele verminder, dus is die verbinding styf.

Koplas

Die bokslas is een van die eenvoudigste ineensluitende lasse. Een deel het 'n reeks boksvormige vingeragtige uitsteeksels aan sy einde. Aan die ander kant is daar boksvormiguitsparings of gate vir die uitsteeksels om in te pas. Jy kan dan albei ente aanmekaar heg vir 'n naatlose verbinding.

Hieronder is 'n goeie voorbeeld van 'n ineensluitende boksvoeg wat jy baie moeilik sal vind om uitmekaar te trek.

Swaalstertgewrig

Die Swaelstertverbinding is 'n effense variasie van die boksgewrig. In plaas van boksvormige uitsteeksels, het sy profiel meer 'n wigvorm wat soos 'n duif se stert lyk. Die wigvormige uitsteeksels bied 'n beter, stywer pas as gevolg van die verhoogde wrywing.

Hier is 'n swaelstertverbinding in aksie met die Impossible Dovetail Box van Thingiverse.

Tongue and Groove Joints

Tong- en groefverbindings is nog 'n variasie van die boksvoeg. Ons kan hierdie las gebruik vir verbindings wat 'n glymeganisme en ander bewegings in een rigting benodig.

Die profiele van hul verbindingspunte is net soos dié in boks- of swaelstertverbindings. In hierdie geval is die profiele egter meer uitgerek, wat die parende dele relatiewe vryheid gee om onder mekaar te gly.

Jy kan 'n uitstekende implementering van hierdie gewrigte vind in die baie gewilde Modular Hex Drawers genaamd The HIVE.

Soos jy kan sien, gly die oranje kompartemente binne-in die wit houers, wat 'n tong-en-groef-verbinding produseer wat 'n doel het om die rigtingbewegings te benodig.

Dit maak sin om glyonderdele vir sekere ontwerpe te 3D-druk, so dit hang regtig af van dieprojek en werking as 'n geheel.

Snap-Fit Joints

Snap-Fit Joints is een van die beste verbindingsopsies vir plastiek of 3D-gedrukte voorwerpe.

Hulle is gevorm deur die parende dele te knip of te buig in 'n posisie waar hulle in plek gehou word deur die interferensie tussen ineensluitende kenmerke.

Dus, jy moet hierdie ineensluitende kenmerke ontwerp om buigsaam genoeg te wees om die spanning van buiging weerstaan. Maar aan die ander kant moet hulle ook styf genoeg wees om die gewrig in plek te hou nadat die dele verbind is.

Cantilever Snap Pas

Die cantilever snappas gebruik 'n gehakte koppelstuk aan die einde van 'n skraal balk van een van die dele. Jy druk of buig dit uit en steek dit in die geskepte gaping om dit vas te maak.

Hierdie ander deel het 'n uitsparing waarin die gehakte koppelstuk gly en in klik om die las te skep. Sodra die gehaakte koppelstuk in die holte gly, herwin dit sy oorspronklike vorm, wat 'n stywe pas verseker.

'n Voorbeeld hiervan sal baie snappasontwerpe wees wat jy in Thingiverse sien, soos die Modular Snap-Fit Airship. Dit het die dele wat ontwerp is op 'n manier waar jy die dele in plek kan klik eerder as om dit te gom.

Die video hieronder wys 'n wonderlike tutoriaal oor die skep van maklike snappassing gevalle in Fusion 360.

Annular Snap Passes

Annular snap joints word algemeen gebruik op dele met sirkelvormige profiele. Vireen komponent kan byvoorbeeld 'n rif uit sy omtrek hê, terwyl sy bypassende deel 'n groef het wat in sy rand gesny is.

Wanneer jy albei dele saam druk tydens samestelling, buig een deel af en verbreed totdat die rif die rand vind. groef. Sodra die rif die groef vind, keer die deel wat afbuig terug na sy oorspronklike grootte, en die las is voltooi.

Voorbeelde van ringvormige klikvoegverbindings sluit in bal- en sokgewrigte, pendoppe, ens.

Die video hieronder is 'n voorbeeld van hoe 'n kogelgewrig werk.

Torsie-snappas

Hierdie tipe snap-pasverbindings gebruik die buigsaamheid van plastiek. Hulle werk op 'n manier na 'n grendel. 'n Gehaakte koppelstuk met 'n vrye punt hou die twee dele bymekaar deur aan 'n uitsteeksel op die ander deel te grendel.

Om hierdie verbinding los te maak, kan jy die vrye punt van die haakverbinding druk. Ander noemenswaardige tipes verbindings en lasse wat jy kan 3D-druk sluit in skarniere, skroefverbindings, geutverbindings, ens.

Maker's Muse gaan oor hoe om 3D-drukbare skarniere te ontwerp.

Hoe doen jy 3D Druk Connecting Joints & amp; Onderdele?

Oor die algemeen kan jy lasse en dele op twee maniere 3D-druk. Dit sluit in:

• In-place printing (captive joints)
• Afsonderlike drukwerk

Kom ons kyk beter na hierdie metodes.

In-Place Printing

In-Place Printing behels die druk van al die gekoppelde dele en lasse saam in hulsaamgestelde staat. Soos die naam "gevange verbindings" sê, word hierdie dele van die begin af saamgevoeg, en die meeste is dikwels nie-verwyderbaar nie.

Jy kan verbindingsverbindings en dele in plek 3D-druk deur 'n klein speling tussen die komponente te gebruik . Die spasie tussen hulle maak die lae tussen die stukke in die voeg swak.

Dus, na druk, kan jy die lae maklik draai en breek vir 'n ten volle beweegbare voeg. Jy kan skarniere, kogelgewrigte, bal- en voetstukke, skroefverbindings, ens. ontwerp en druk deur hierdie metode te gebruik.

Jy kan hierdie ontwerp in die praktyk in die video hieronder sien. Ek het 'n paar modelle gemaak wat hierdie ontwerp het en dit werk baie goed.

Ek sal in 'n latere afdeling meer ingaan op hoe om in-plek lasse te ontwerp.

Jy kan ook druk dit deur oplosbare ondersteuningstrukture te gebruik. Na druk kan jy dan die steunstrukture verwyder deur die toepaslike oplossing te gebruik.

Aparte druk

Hierdie metode behels dat al die dele in die samestelling individueel gedruk word en daarna gemonteer word. Die afsonderlike metode is gewoonlik makliker om te implementeer as die druk-in-plek-metode.

Jy kan hierdie metode gebruik vir torsie-, vrykrag- en sommige ringvormige snap-pasverbindings.

Dit ontbreek egter. die ontwerpvryheid wat die druk-in-plek-metode bied. Die gebruik van hierdie metode verhoog ook die druktyd en monteertyd.

In die volgende afdeling sal ons sien hoe om behoorlik te ontwerp enimplementeer albei hierdie metodes vir die druk van lasse.

Wenke vir 3D-druk Verbindingsverbindings en onderdele

Om verbindingsverbindings en onderdele te druk kan redelik ingewikkeld wees. So, ek het 'n paar wenke en truuks saamgestel om jou te help om die proses glad te laat verloop.

'n Suksesvolle 3D-druk is afhanklik van beide die ontwerp en die drukker. So, ek sal die wenke in twee afdelings verdeel; een vir ontwerp en een vir die drukker.

Kom ons duik dadelik daarin.

Ontwerpwenke om gewrigte en onderdele te verbind

Kies die regte speling

Opruiming is die spasie tussen die parende dele. Dit is noodsaaklik, veral as jy die onderdele in plek druk.

Die meeste ervare gebruikers beveel 'n speling van 0,3 mm aan vir beginners. Jy kan egter eksperimenteer binne die omvang van 0,2 mm en 0,6 mm om te vind wat die beste vir jou werk.

'n Goeie reël is om dubbel die laagdikte te gebruik waarmee jy druk as jou speling.

Die speling kan verstaanbaar klein wees wanneer ineensluitende lasse soos swaelsterte gedruk word wat nie relatiewe beweging toelaat nie. As jy egter 'n onderdeel soos 'n bal-en-sokgewrig of 'n skarnier wat relatiewe beweging vereis druk, moet jy die regte toleransie gebruik.

Die keuse van 'n behoorlike speling hou rekening met die materiaal se toleransie en verseker dat al die dele bymekaar pas. korrek na druk.

Gebruik Fillets enAfkante

Lang, skraal koppelstukke in uitkrag- en torsie-snap-voeggewrigte kom dikwels onder baie spanning tydens aansluiting. As gevolg van die druk kan skerp hoeke by hul basis of kop dikwels dien as flitspunte of fokuspunte vir krake en breuke.

Dit is dus goeie ontwerppraktyk om hierdie skerp hoeke uit te skakel met behulp van filette en afkante. Boonop bied hierdie geronde rande beter weerstand teen krake en breuke.

Drukverbindings met 100% invulling

Soos ek voorheen genoem het, ervaar die verbindings of knipsels in sommige gewrigte hoë spanning tydens die aansluiting proses. Deur hulle met 100% invulling te druk, gee hulle beter krag en veerkragtigheid om hierdie kragte te weerstaan. Sommige materiale is ook meer buigsaam as ander, soos nylon of PETG.

Gebruik 'n geskikte breedte vir die verbindingsklems

Om die grootte van hierdie knipsels in die Z-rigting te vergroot, help om die styfheid en sterkte van die gewrig. Jou verbindings moet ten minste 5 mm dik wees vir die beste resultate.

Moenie vergeet om jou klarings na te gaan wanneer jy verseël nie

Wanneer jy 'n model op of af skaal, verander die klaringwaardes ook. Dit kan lei tot 'n passing wat uiteindelik te styf of te los is.

Dus, nadat jy 'n 3D-model vir druk geskaal het, kontroleer en stel die speling terug na sy regte waardes.

Wenke vir 3D-drukverbindingsverbindings en ineensluitende dele

Hieris 'n paar wenke oor hoe om jou drukker op te stel en te kalibreer vir die beste drukervaring.

Gaan die toleransie van jou drukker na

Verskillende 3D-drukkers het verskillende vlakke van toleransies. Dit beïnvloed dus natuurlik die grootte van die speling wat jy in jou ontwerp sal kies.

Verder bepaal die drukker se kalibrasie-instelling en die tipe materiaal wat jy tydens druk gebruik ook die onderdele se finale toleransie en pas.

Dus, om swak passings te vermy, beveel ek aan om 'n toleransietoetsmodel (Thingiverse) te druk. Met hierdie model sal jy jou drukker se toleransie kan bepaal en jou ontwerp daarvolgens kan aanpas.

Jy kan ook die Makers Muse Tolerance Test by Gumroad kry, soos in die video hieronder getoon.

Ek sal aanbeveel om na my artikel te kyk oor Hoe om jou ekstruder-e-stappe te kalibreer & Vloeitempo Perfek om jou op die regte pad te sit.

Druk en toets eers die gewrigte

Om verbindingsverbindings te druk is redelik moeilik en kan soms frustrerend wees. Dus, om tyd en materiaal te vermors, moet u eers die lasse druk en toets voordat u die hele model druk.

In hierdie situasie sal die gebruik van 'n toetsdruk u in staat stel om die toleransies te toets en dienooreenkomstig aan te pas voordat u die finale druk model. Dit kan 'n goeie idee wees om dinge af te skaal vir toetsing as jou oorspronklike lêer redelik groot is.

Gebruik die regte bourigting

Die laagrigting