كيفية الطباعة ثلاثية الأبعاد توصيل الوصلات وأمبير. الأجزاء المتشابكة

Roy Hill 14-06-2023
Roy Hill

يمكن تحسين الأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد باستخدام وصلات التوصيل & أمبير ؛ الأجزاء المتشابكة داخل التصميم ، ولكن يمكن أن تكون خادعة للطباعة ثلاثية الأبعاد الأبعاد. بعد بعض الإخفاقات في الطباعة ثلاثية الأبعاد لهذه الأجزاء ، قررت أن أكتب مقالة حول كيفية طباعتها بشكل صحيح ثلاثي الأبعاد.

لمفاصل اتصال الطباعة ثلاثية الأبعاد & amp ؛ الأجزاء المتشابكة ، يجب عليك التأكد من أن الطابعة تمت معايرتها بشكل صحيح بحيث لا تنبثق أو تنبثق بشكل زائد ، مما يتيح دقة أبعاد أفضل. تريد ترك قدر مناسب من الفراغ والتخليص بين الجزأين. استخدم التجربة والخطأ للحصول على أفضل النتائج.

علاوة على ذلك ، لطباعة هذه الأجزاء بنجاح ، ستحتاج أيضًا إلى اتباع بعض نصائح التصميم المهمة إذا كنت تقوم بإنشاء هذه النماذج بنفسك.

هذه هي الإجابة الأساسية حول كيفية الطباعة ثلاثية الأبعاد التي تربط المفاصل والأجزاء ، ولكن هناك المزيد من المعلومات ونصائح التصميم التي ستجدها مفيدة في هذه المقالة. لذا ، استمر في القراءة لمعرفة المزيد.

    ما هي المفاصل؟

    لتوضيح ماهية المفاصل بشكل أفضل ، دعنا نرفع هذا التعريف من الأعمال الخشبية. المفاصل هي مكان يتم فيه ربط جزأين أو أكثر معًا لتشكيل كائن أكبر وأكثر تعقيدًا.

    على الرغم من أن هذا التعريف من الأعمال الخشبية ، إلا أنه لا يزال يحتفظ بالماء للطباعة ثلاثية الأبعاد. هذا لأننا نستخدم المفاصل في الطباعة ثلاثية الأبعاد لربط جزأين أو أكثر معًا لإنشاء كائن أكبر وأكثر تعقيدًايحدد قوة الأجزاء المطبوعة بنظام FDM إلى حد كبير.

    للحصول على أفضل النتائج ، اطبع طبقات الموصلات الموازية للمفصل. لذلك ، بدلاً من بناء الموصلات عموديًا لأعلى ، قم ببنائها أفقيًا عبر لوحة التصميم.

    لإعطائك فكرة عن اختلافات القوة التي تحدث مع الاتجاه ، يمكنك التحقق من الفيديو الذي يطبع ثلاثي الأبعاد البراغي والخيوط في اتجاهات مختلفة.

    هذا كل ما لدي من أجلك في طباعة الوصلات والأجزاء المتشابكة. آمل أن تساعدك هذه المقالة في طباعة المفصل المثالي وتوسيع نطاقك الإبداعي.

    حظ سعيد وطباعة سعيدة!

    الوظيفة.

    على سبيل المثال ، يمكنك استخدام الوصلات كنقطة توصيل لتجميع عدة أجزاء في التجميع. يمكنك استخدامها لربط الأجزاء الكبيرة جدًا بحيث لا يمكن طباعتها على سرير الطباعة ثلاثية الأبعاد ككائن واحد.

    أنظر أيضا: كم مرة يجب عليك تسوية سرير طابعة ثلاثية الأبعاد؟ الحفاظ على مستوى السرير

    يمكنك حتى استخدامها كوسيلة للسماح ببعض الحركة بين جزأين صلبين بخلاف ذلك. لذلك ، يمكنك أن ترى أن المفاصل هي طريقة رائعة لتوسيع آفاقك الإبداعية في الطباعة ثلاثية الأبعاد.

    ما هي أنواع المفاصل المطبوعة ثلاثية الأبعاد المتوفرة؟

    بفضل الفنانين ثلاثي الأبعاد الذين يواصلون دفع الحدود من التصميم ، هناك العديد من أنواع الوصلات التي يمكنك طباعتها ثلاثية الأبعاد.

    يمكننا تقسيمها بشكل فضفاض إلى فئتين ؛ المفاصل المتشابكة والمفاصل المفاجئة. دعونا نلقي نظرة عليها.

    المفاصل المتشابكة

    المفاصل المتشابكة شائعة ليس فقط في الأعمال الخشبية والطباعة ثلاثية الأبعاد ولكن أيضًا في الأعمال الحجرية. تعتمد هذه المفاصل على قوة الاحتكاك بين جزأين متزاوجين لعقد المفصل.

    يستدعي تصميم المفصل المتشابك وجود نتوء على جزء واحد. من ناحية أخرى ، هناك فتحة أو أخدود حيث يلائم البروز.

    قوة الاحتكاك بين كلا الجزأين تثبت المفصل في مكانه ، وعادةً ما تقلل الحركة بين الجزأين ، وبالتالي يكون الاتصال محكمًا.

    مفصل الصندوق

    مفصل الصندوق هو أحد أبسط الوصلات المتشابكة. يحتوي أحد الأجزاء على سلسلة من الإسقاطات التي تشبه الإصبع على شكل مربع في نهايته. من ناحية أخرى ، هناك شكل مربعتجاويف أو ثقوب لتلائم الإسقاطات. يمكنك بعد ذلك ضم كلا الطرفين معًا للحصول على مفصل سلس.

    أدناه مثال رائع لمفصل الصندوق المتشابك الذي قد تجد صعوبة بالغة في فصله.

    مفصل Dovetail

    مفصل Dovetail هو اختلاف طفيف في مفصل الصندوق. بدلاً من الإسقاطات على شكل صندوق ، فإن ملفها الجانبي له شكل إسفين يشبه ذيل الحمامة. تقدم الإسقاطات على شكل إسفين ملاءمة أفضل وأكثر إحكامًا بسبب الاحتكاك المتزايد.

    هنا مفصل تتوافق مع صندوق التعشيق المستحيل من Thingiverse.

    مفاصل اللسان والأخدود

    مفاصل اللسان والأخدود هي نوع آخر من مفصل الصندوق. يمكننا استخدام هذا المفصل للاتصالات التي تحتاج إلى آلية انزلاق وحركات أخرى في اتجاه واحد.

    تكون ملفات تعريف نقاط الاتصال الخاصة بها مثل تلك الموجودة في مفاصل الصندوق أو المفاصل. ومع ذلك ، في هذه الحالة ، تكون الملفات الشخصية أكثر اتساعًا ، مما يمنح أجزاء التزاوج حرية نسبية للانزلاق فيما بينها.

    يمكنك العثور على تنفيذ ممتاز لهذه المفاصل في الأدراج السداسية المعيارية المشهورة جدًا المسماة The HIVE.

    كما ترى ، تنزلق الأجزاء البرتقالية داخل الحاويات البيضاء ، مما ينتج عنه مفصل لسان وأخدود له غرض يحتاج إلى حركات الاتجاه.

    من المنطقي طباعة أجزاء منزلقة ثلاثية الأبعاد لتصميمات معينة ، لذا فهي تعتمد حقًا علىالمشروع والتشغيل ككل.

    أنظر أيضا: 5 طرق كيفية إصلاح Z Banding / Ribbing - Ender 3 & amp؛ أكثر

    مفاصل Snap-Fit

    تعد الوصلات Snap-fit ​​واحدة من أفضل خيارات الاتصال حول البلاستيك أو الكائنات المطبوعة ثلاثية الأبعاد.

    هي كذلك تم تشكيلها عن طريق التقاط أو ثني أجزاء التزاوج في موضع حيث يتم تثبيتها في مكانها عن طريق التداخل بين الميزات المتشابكة.

    لذلك ، عليك تصميم هذه الميزات المتشابكة لتكون مرنة بما يكفي تحمل ضغوط الانحناء. ولكن ، من ناحية أخرى ، يجب أن تكون أيضًا صلبة بما يكفي لتثبيت المفصل في مكانه بعد توصيل الأجزاء.

    الكابول Snap يناسب

    موصل خطاف في نهاية شعاع رفيع لأحد الأجزاء. يمكنك الضغط عليه أو انحرافه وإدخاله في الفجوة التي تم إنشاؤها لربطها.

    يحتوي هذا الجزء الآخر على فجوة ينزلق فيها الموصل المعلق ويستقر عليها لإنشاء المفصل. بمجرد انزلاق الموصل المعلق في التجويف ، فإنه يستعيد شكله الأصلي ، مما يضمن ملاءمة محكمة.

    مثال على ذلك سيكون العديد من التصاميم الملائمة المفاجئة التي تراها في Thingiverse مثل Modular Snap-Fit Airship. يحتوي على الأجزاء المصممة بطريقة يمكنك من خلالها تثبيت الأجزاء في مكانها بدلاً من الحاجة إلى لصقها.

    يُظهر الفيديو أدناه تعليميًا رائعًا حول إنشاء ملاءمة سهلة حالات في Fusion 360.

    مقاسات Snap حلقية

    تُستخدم الوصلات المفاجئة الحلقية بشكل شائع على الأجزاء ذات التشكيلات الدائرية. لعلى سبيل المثال ، يمكن أن يكون لأحد المكونات حافة بارزة من محيطه ، بينما يحتوي جزء التزاوج الخاص به على أخدود مقطوع في حافته.

    عندما تضغط على كلا الجزأين معًا أثناء التجميع ، ينحرف جزء واحد ويتسع حتى يجد الحافة أخدود. بمجرد أن يجد التلال الأخدود ، يعود الجزء الذي ينحرف إلى حجمه الأصلي ، ويكتمل المفصل.

    تشمل أمثلة الوصلات الحلقيّة المفاجئة الوصلات الكروية والمقبس ، وأغطية القلم ، وما إلى ذلك.

    الفيديو أدناه هو مثال على كيفية عمل المفصل الكروي.

    يناسب الالتواء

    هذه الأنواع من الوصلات الملاءمة المفاجئة تستخدم مرونة البلاستيك. انهم يعملون بطريقة مزلاج. موصل خطاف بنهاية حرة يثبت الجزأين معًا عن طريق الإغلاق على نتوء من الجزء الآخر.

    لتحرير هذا المفصل ، يمكنك الضغط على الطرف الحر للموصل الخطاف. تشمل الأنواع الأخرى البارزة من التوصيلات والمفاصل التي يمكنك طباعتها ثلاثية الأبعاد المفصلات ، والمفاصل اللولبية ، ومفاصل الحضيض ، وما إلى ذلك.

    يتطرق Maker's Muse إلى كيفية تصميم مفصلات قابلة للطباعة ثلاثية الأبعاد. طباعة وصلات ربط & أمبير ؛ الأجزاء؟

    بشكل عام ، يمكنك طباعة المفاصل والأجزاء ثلاثية الأبعاد بطريقتين. وتشمل هذه:

    • الطباعة في المكان (الوصلات الأسيرة)
    • الطباعة المنفصلة

    دعونا نلقي نظرة أفضل على هذه الطرق.

    الطباعة الموضعية

    تتضمن الطباعة الموضعية طباعة جميع الأجزاء والمفاصل المتصلة معًا فيدولة مجمعة. كما يقول الاسم "المفاصل المقيدة" ، يتم ربط هذه الأجزاء معًا من البداية ، وغالبًا ما تكون غير قابلة للإزالة.

    يمكنك طباعة المفاصل والأجزاء ثلاثية الأبعاد في مكانها باستخدام خلوص صغير بين المكونات . المسافة بينهما تجعل الطبقات بين القطع في المفصل ضعيفة.

    لذلك ، بعد الطباعة ، يمكنك بسهولة تحريف وكسر الطبقات لمفصل متحرك بالكامل. يمكنك تصميم وطباعة المفصلات والمفاصل الكروية والمفاصل الكروية والمآخذ والمفاصل اللولبية وما إلى ذلك ، باستخدام هذه الطريقة.

    يمكنك رؤية هذا التصميم عمليًا في الفيديو أدناه. لقد صنعت بعض النماذج التي لديها هذا التصميم وهو يعمل جيدًا.

    سأعرف المزيد عن كيفية تصميم الوصلات الموضعية في قسم لاحق.

    يمكنك أيضًا اطبعها باستخدام هياكل دعم قابلة للذوبان. بعد الطباعة ، يمكنك بعد ذلك إزالة الهياكل الداعمة باستخدام الحل المناسب.

    طباعة منفصلة

    تتضمن هذه الطريقة طباعة جميع الأجزاء في التجميع بشكل فردي وتجميعها بعد ذلك. عادة ما تكون الطريقة المنفصلة أسهل في التنفيذ من طريقة الطباعة في المكان.

    يمكنك استخدام هذه الطريقة للالتواء ، والكابولي ، وبعض الوصلات المفاجئة الحلقية.

    ومع ذلك ، فهي تفتقر إلى حرية التصميم التي توفرها طريقة الطباعة الموضعية. يؤدي استخدام هذه الطريقة أيضًا إلى زيادة وقت الطباعة ووقت التجميع.

    في القسم التالي ، سنرى كيفية تصميم ووقت التجميع بشكل صحيحتنفيذ كل من هاتين الطريقتين لطباعة المفاصل.

    نصائح للطباعة ثلاثية الأبعاد توصيل المفاصل والأجزاء

    طباعة الوصلات والأجزاء يمكن أن تكون معقدة إلى حد ما. لذا ، فقد جمعت بعض النصائح والحيل لمساعدتك على إجراء العملية بسلاسة.

    تعتمد الطباعة ثلاثية الأبعاد الناجحة على كل من التصميم والطابعة. لذلك ، سأقسم النصائح إلى قسمين ؛ واحد للتصميم والآخر للطابعة.

    دعونا نتعمق فيه.

    نصائح تصميم لتوصيل الوصلات والأجزاء المتشابكة

    حدد الخلوص الصحيح

    الخلوص هو المسافة بين أجزاء التزاوج. إنه أمر حيوي ، خاصة إذا كنت تقوم بطباعة الأجزاء في مكانها.

    يوصي معظم المستخدمين ذوي الخبرة بإزالة 0.3 مم للمبتدئين. ومع ذلك ، يمكنك التجربة في نطاق 0.2 مم و 0.6 مم للعثور على أفضل ما يناسبك.

    القاعدة الأساسية الجيدة هي استخدام ضعف سماكة الطبقة التي تطبع بها كتخليصك.

    يمكن أن يكون الخلوص صغيرًا بشكل مفهوم عند طباعة مفاصل متشابكة مثل التعشيق الذي لا يسمح بالحركة النسبية. ومع ذلك ، إذا كنت تطبع جزءًا مثل مفصل كروي ومقبس أو مفصل يتطلب حركة نسبية ، فيجب عليك استخدام التسامح المناسب. بشكل صحيح بعد الطباعة.

    استخدم الحشوات والشطب

    غالبًا ما تتعرض الموصلات الطويلة النحيلة في الوصلات الكابولية والتوائية المفاجئة للكثير من الضغط أثناء الانضمام. نظرًا للضغط ، يمكن أن تعمل الزوايا الحادة في قاعدتها أو رأسها غالبًا كنقاط وميض أو نقاط محورية للشقوق والكسور.

    وبالتالي ، من الممارسات الجيدة في التصميم التخلص من هذه الزوايا الحادة باستخدام الشرائح والشرائح. بالإضافة إلى ذلك ، توفر هذه الحواف المستديرة مقاومة أفضل ضد التشققات والكسور.

    موصلات الطباعة مع حشوة بنسبة 100٪

    كما ذكرت سابقًا ، تتعرض الموصلات أو المشابك في بعض المفاصل لضغط شديد أثناء الانضمام عملية. طباعتها بملء بنسبة 100٪ يمنحها قوة ومرونة أفضل لتحمل هذه القوى. بعض المواد أيضًا أكثر مرونة من غيرها ، مثل النايلون أو PETG.

    استخدم عرضًا مناسبًا لمشابك التوصيل

    تساعد زيادة حجم هذه المقاطع في الاتجاه Z على زيادة الصلابة و قوة المفصل. يجب أن تكون موصلاتك بسمك 5 مم على الأقل للحصول على أفضل النتائج.

    لا تنس التحقق من التصاريح الخاصة بك عند الختم

    عند تغيير حجم النموذج لأعلى أو لأسفل ، تتغير قيم الخلوص أيضًا. يمكن أن ينتج عن ذلك ملاءمة ينتهي بها الأمر إلى أن تكون ضيقة جدًا أو فضفاضة جدًا.

    لذلك ، بعد قياس نموذج ثلاثي الأبعاد للطباعة ، تحقق من الخلوص وأعده إلى قيمه المناسبة.

    تلميحات من أجل وصلات وصلات وأجزاء متشابكة طباعة ثلاثية الأبعاد

    هناهي بعض النصائح حول كيفية تكوين الطابعة ومعايرتها للحصول على أفضل تجربة طباعة.

    تحقق من تفاوت الطابعة

    تتمتع الطابعات ثلاثية الأبعاد المختلفة بمستويات مختلفة من التفاوتات. لذلك ، بطبيعة الحال ، يؤثر هذا على حجم الخلوص الذي ستختاره في التصميم الخاص بك.

    علاوة على ذلك ، فإن إعداد معايرة الطابعة ونوع المواد التي تستخدمها أثناء الطباعة يحددان أيضًا التسامح النهائي للأجزاء وملاءمتها.

    لذلك ، لتجنب النوبات السيئة ، أوصي بطباعة نموذج اختبار التسامح (Thingiverse). باستخدام هذا النموذج ، ستتمكن من تحديد مدى تحمل الطابعة وضبط تصميمك وفقًا لذلك.

    يمكنك أيضًا الحصول على Makers Muse Tolerance Test من Gumroad أيضًا ، كما هو موضح في الفيديو أدناه.

    أوصي بمراجعة مقالتي حول كيفية معايرة Extruder E-Steps & amp؛ معدل التدفق مثالي لضبطك على المسار الصحيح.

    طباعة واختبار المفاصل أولاً

    طباعة وصلات التوصيل صعبة جدًا ويمكن أن تكون محبطة في بعض الأحيان. لذلك ، لتجنب إضاعة الوقت والمواد ، اطبع واختبر الوصلات أولاً قبل طباعة النموذج بأكمله. نموذج. قد يكون من الجيد تصغير حجم الأشياء للاختبار إذا كان ملفك الأصلي كبيرًا جدًا.

    استخدم اتجاه البناء الصحيح

    اتجاه الطبقة

    Roy Hill

    روي هيل هو متحمس للطباعة ثلاثية الأبعاد ومتخصص في التكنولوجيا ولديه ثروة من المعرفة في جميع الأشياء المتعلقة بالطباعة ثلاثية الأبعاد. مع أكثر من 10 سنوات من الخبرة في هذا المجال ، أتقن روي فن التصميم والطباعة ثلاثية الأبعاد ، وأصبح خبيرًا في أحدث اتجاهات وتقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد.حصل روي على شهادة في الهندسة الميكانيكية من جامعة كاليفورنيا ، لوس أنجلوس (UCLA) ، وعمل لدى العديد من الشركات المرموقة في مجال الطباعة ثلاثية الأبعاد ، بما في ذلك MakerBot و Formlabs. لقد تعاون أيضًا مع العديد من الشركات والأفراد لإنشاء منتجات مطبوعة ثلاثية الأبعاد مخصصة أحدثت ثورة في صناعاتهم.بصرف النظر عن شغفه بالطباعة ثلاثية الأبعاد ، فإن روي هو مسافر شغوف ومتحمس في الهواء الطلق. يستمتع بقضاء الوقت في الطبيعة والتنزه والتخييم مع أسرته. في أوقات فراغه ، يقوم أيضًا بتوجيه المهندسين الشباب ويشاركه ثروته من المعرفة حول الطباعة ثلاثية الأبعاد من خلال العديد من المنصات ، بما في ذلك مدونته الشهيرة 3D Printerly 3D Printing.