3D-print er meget alsidigt, og mange mennesker spekulerer på, om man kan 3D-printe gevind, skruer, bolte og andre lignende typer af dele. Efter at have spekuleret på dette selv besluttede jeg mig for at undersøge det og lave noget research for at finde ud af svarene.

Der er mange detaljer, som du gerne vil vide, så læs videre i denne artikel for at få mere at vide.

Kan en 3D-printer udskrive gevindhuller, skruehuller & gevindskårne dele?

Ja, du kan 3D-printe gevindhuller, skruehuller og gevindskårne dele, så længe gevindet ikke er for fint eller tyndt. Større gevind som på flaskehætter er ret nemt. Andre populære dele er møtrikker, bolte, skiver, modulære monteringssystemer, maskinskruer, beholdere med gevind og endda tommelfingerhjul.

Du kan bruge forskellige typer 3D-printteknologi som FDM, SLA og endda SLS til at lave 3D-print med gevind, selv om de mest populære primært er FDM og SLA.

SLA- eller harpiks 3D-printning giver dig mulighed for at få meget finere detaljer med trådene sammenlignet med FDM- eller filament 3D-printning, da det fungerer ved højere opløsninger.

3D-printere som Ender 3, Dremel Digilab 3D45 eller Elegoo Mars 2 Pro er alle maskiner, der kan 3D-printe gevindhuller og gevindskårne dele ret godt. Hvis du sørger for at printe med gode indstillinger og en 3D-printer, der er godt indstillet, så burde du være godt kørende.

Videoen nedenfor viser, hvordan en bruger tapper 3D-printede dele ved at indlejre et hul i modellen og derefter bruge et værktøj med kran og kranhåndtag fra McMaster.

Kan SLA udskrive tråde? Tapping Resin Prints

Ja, du kan 3D-printe gevind med SLA-harpiks 3D-printere. Det er ideelt, fordi det giver høj præcision og nøjagtighed med din valgte model, men jeg vil anbefale at bruge en harpiks, der kan håndtere skruer godt. Tekniske eller hårde harpikser er gode til 3D-print af skrue gevind, der kan tappes.

SLA er et godt valg til at designe gevind, fordi det har høj opløsning og præcision. Det kan 3D-printe objekter med meget høj opløsning på op til 10 mikron.

Jeg vil anbefale at bruge en stærk harpiks som Siraya Blu Tough Resin, der giver en fantastisk styrke og holdbarhed, som er perfekt til at tappe harpiksudskrifter eller 3D-udskrivning af genstande med gevind.

Sådan gevindskæres 3D-printede dele

Det er muligt at lave 3D-printede tråde ved at bruge CAD-software og bruge et indbygget tråddesign i dine modeller. Et eksempel er trådværktøjet og spoleværktøjet i Fusion 360. Du kan også bruge en unik metode kaldet den spiralformede vej, som giver dig mulighed for at skabe enhver ønsket trådform.

3D-print tråde i designet

Udskrivning af gevind er en god mulighed, da det reducerer eventuelle skader, der kan opstå ved manuelt at tappe en 3D-printet del for at skabe gevind, men du skal sandsynligvis prøve dig lidt frem for at få størrelsen, tolerancerne og dimensionerne gode nok.

Ved 3D-printning spiller krympning og andre faktorer en rolle, så det kan tage et par forsøg.

Du kan udskrive gevind i forskellige dimensioner afhængigt af dit behov. Hvis du bruger et standard CAD-program med indbygget gevindværktøj, kan du 3D-printe en del med gevind indeni.

Her er hvordan du udskriver tråde i TinkerCAD.

Først skal du oprette en TinkerCAD-konto og derefter gå til "Create new design", og du vil se denne skærm. Se i højre side, hvor der står "Basic Shapes", og klik på det for at få en dropdown-menu med masser af andre indbyggede designdele, der kan importeres.

Senere importerede jeg en terning til arbejdsplanet for at bruge den som et objekt til at oprette en tråd i.

I dropdown-menuen skal du rulle til bunden og vælge "Shape Generators".

I menuen "Shape Generators" finder du den metriske ISO-gevinddel, som du kan trække og slippe ind i arbejdsplanet.

Når du vælger tråden, vises der mange parametre, hvor du kan justere tråden efter dine ønsker. Du kan også ændre længden, bredden og højden ved at klikke og trække i de små bokse i objektet.

Sådan ser det ud, når du importerer en terning som en "Solid" og flytter tråden ind i terningen efter at have valgt den som et "Hole". Du kan blot trække i tråden for at flytte den rundt og bruge den øverste pil til at hæve eller sænke højden.

Når objektet er designet, som du vil have det, kan du vælge knappen "Eksporter" for at gøre det klar til 3D-printning.

Du kan vælge mellem .OBJ- og .STL-formater, som er den standard, der anvendes til 3D-printning.

Efter at jeg havde downloadet designet af den gevindformede terning, importerede jeg det til sliceren. Nedenfor kan du se designet importeret til Cura til filamentprint og Lychee Slicer til harpiksudskrivning.

Det er processen for TinkerCAD.

Hvis du vil vide, hvordan du gør det i en mere avanceret software som Fusion 360, kan du se videoen nedenfor fra CNC Kitchen om tre måder at lave 3D-printede gevind på.

Press-fit eller varmeindstillede gevindindsatser

Denne teknik til at udskrive gevind på 3D-dele er meget enkel. Når delen er udskrevet, placeres de pressede indsatser i det tilpassede hulrum.

I lighed med press-fit-indsatser kan du også bruge noget som sekskantede møtrikker med varme til at skubbe og indsætte dine gevind direkte i dit 3D-print, hvor der er et designet fordybningshul.

Det er måske muligt at gøre det uden et fordybningshul, men det ville kræve mere varme og kraft at komme igennem plasten. Folk bruger normalt noget som en loddekolbe og opvarmer den til smeltetemperaturen for den plast, de bruger.

Inden for få sekunder skulle den synke ned i dit 3D print for at skabe en dejlig indsat tråd, som du kan bruge. Den skulle fungere godt med alle slags filamenter som PLA, ABS, PETG, Nylon & PC.

Er 3D-printede tråde stærke?

3D-printede tråde er stærke, når de er 3D-printet af stærke materialer som hård/teknisk harpiks eller ABS/Nylon-filament. 3D-printede tråde af PLA bør holde godt og være holdbare til funktionelle formål. Hvis du bruger almindelig harpiks eller skørt filament, er de 3D-printede tråde måske ikke stærke.

CNC Kitchen har lavet en video, der tester, hvor stærke gevindindsatser er sammenlignet med 3D-printede gevind, så tjek den helt sikkert ud for at få et mere grundigt svar.

En anden faktor i forbindelse med 3D-printede tråde er den retning, som du printer objekterne i.

Horisontalt 3D-printede skruer med understøtninger kan anses for at være stærkere end vertikalt 3D-printede skruer. Videoen nedenfor viser nogle tests af forskellige orienteringer, når det drejer sig om 3D-printede bolte og gevind.

Der ses på styrkeprøvning, boltens og selve gevindets udformning, det niveau af belastning, den kan klare, og endda en momentprøvning.

Kan du skrue i 3D-printet plastik?

Ja, du kan godt skrue i 3D-printet plastik, men det skal gøres forsigtigt, så du ikke revner eller smelter plastikken. Det er vigtigt at bruge den rigtige type bor og sikre, at borets hastighed ikke skaber for meget varme, hvilket kan have en negativ effekt på plastikken, især PLA.

Det siges, at det er meget lettere at skrue i ABS plast end i andre filamenter. ABS plast er mindre skørt og har også et højt smeltepunkt.

Hvis du har nogle grundlæggende designfærdigheder, burde du kunne indarbejde et hul i printet, så du ikke behøver at bore et hul i modellen. Et hul, der bores, ville ikke være lige så holdbart som et hul, der er indbygget i modellen.

Det er en god praksis at udskrive hullet under udskrivningen af modellen. Hvis jeg sammenligner det udskrevne hul med det borede hul, er det udskrevne hul mere pålideligt og stærkt.

Her har jeg nogle af de nyttige tips til at bore hullet i 3D-plast præcist uden at beskadige arkitekturen:

Bore vinkelret

Den trykte plast har forskellige lag. Hvis man borer i den trykte plast i den forkerte retning, vil lagene blive splittet. Under min forskning i dette problem fandt jeg ud af, at vi skal bruge boremaskinen vinkelret for at lave hullet uden at skade arkitekturen.

Bor delene, mens de er varme

Ved at varme borepunktet op, før du skruer i det, reduceres punktets hårdhed og sprødhed. Denne teknik skulle hjælpe med at forhindre revner i dine 3D-udskrifter.

Du kan bruge en hårtørrer til dette formål, men prøv ikke at øge temperaturen så meget, at det begynder at blive for blødt, især ikke med PLA, da det har en ret lav varmebestandighed.

Sådan indlejrer du nødder i 3D-prints

Det er muligt at indlejre møtrikker i dine 3D-udskrifter, primært ved at designe din model, så den kan få plads til en fastmonteret møtrik i et fordybet område. Et eksempel på dette er fra en Thingiverse-model kaldet Accessible Wade's Extruder, som kræver en del skruer, møtrikker og dele for at sætte den sammen.

Der er indbygget fordybninger i modellen, så skruer og møtrikker passer bedre ind.

Et andet meget mere komplekst design, der har flere forsænkede sekskantede områder, hvor der er plads til fastlåste møtrikker, er The Gryphon (Foam Dart Blaster) fra Thingiverse. Designeren af denne model har brug for mange M2 & M3-skruer, M3-møtrikker og meget mere.

Du kan få masser af færdige designs på forskellige onlineplatforme som Thingiverse og MyMiniFactory, hvor designerne allerede har indlejret nødder i 3D-udskrifterne.

Du kan se flere detaljer i videoen nedenfor.

Sådan reparerer du 3D-printertråde, der ikke passer

For at reparere 3D-printergevind, der ikke passer, skal du kalibrere din ekstruders trin omhyggeligt, så din ekstruder ekstruderer den korrekte mængde materiale. Du kan også kalibrere og justere din ekstruderingsmultiplikator for at få en mere præcis strømningshastighed for at opnå en god tolerance. Overekstrudering vil forårsage problemer her.

Se min artikel om 5 måder at løse overekstrudering i dine 3D-udskrifter på.