افراد زیادی وجود دارند که از چرخ دنده های پرینت سه بعدی استفاده می کنند، اما تصمیم گیری در مورد اینکه از کدام رشته برای آنها استفاده شود می تواند مشکل باشد. این مقاله شما را در مورد اینکه بهترین رشته‌ها برای چرخ دنده‌ها چیست، و همچنین نحوه پرینت سه بعدی آنها را راهنمایی می‌کند.

اگر این همان چیزی است که به دنبال آن هستید، به خواندن ادامه دهید تا اطلاعات مفیدی در مورد سه بعدی بیاموزید. چرخ دنده های چاپ شده.

آیا چرخ دنده های چاپ سه بعدی به اندازه کافی قوی هستند؟

بله، چرخ دنده های چاپ شده سه بعدی برای بسیاری از مکانیسم های رایج و برای استفاده های مختلف به اندازه کافی قوی هستند. موادی مانند نایلون یا پلی کربنات برای چرخ دنده های چاپ ترجیح داده می شوند، زیرا قوی تر و بادوام تر هستند. چرخ دنده های پرینت سه بعدی را می توان به دلیل وزن سبک تر، برای پروژه های روباتیک یا جایگزینی، بر چرخ دنده های فلزی ترجیح داد. برخی مکانیسم ها ممکن است کمی طول بکشد.

از طرف دیگر، چرخ دنده های پرینت سه بعدی به احتمال زیاد برای ماشین آلات سنگین بسیار ضعیف هستند، صرف نظر از نوع رشته ای که استفاده می کنید، مگر اینکه آنها را در یک متخصص چاپ کنید. مرکزی که از مواد بسیار قوی استفاده می کند.

در اینجا یک ویدیوی مثال از کاربری است که با موفقیت یک چرخ دنده پلاستیکی آسیب دیده را برای یک ماشین رادیویی با یک رشته نایلونی پرینت سه بعدی جایگزین کرد.

بسته به برای چیزی که قصد استفاده از چرخ دنده ها را دارید، مواد مختلف نتایج بهتری به همراه خواهند داشت و من مناسب را طی خواهم کرد.وازلین آرایشی با این حال، Super Lube احتمالاً گزینه محبوب‌تری برای پرینت‌های سه بعدی است، با داشتن بیش از 2000 رتبه‌بندی، که 85٪ در زمان نوشتن 5 ستاره یا بالاتر است.

بسیاری از کاربران چاپگرهای سه بعدی از آن استفاده می‌کنند. Super Lube برای طیف وسیعی از قطعات مانند لولا، ریل خطی، میله و غیره. این یک محصول عالی برای استفاده برای چرخ دنده های پرینت سه بعدی خواهد بود.

شما باید چرخ دنده ها را به صورت دوره ای تمیز و روغن کاری کنید تا از عملکرد مکانیزم صاف اطمینان حاصل کنید (برای اطلاعات بیشتر در مورد فرآیند تمیز کردن چرخ دنده های چاپ شده به این راهنما نگاه کنید. ).

آیا می توانید یک چرخ دنده کرم را به صورت سه بعدی پرینت بگیرید؟

بله، می توانید چرخ دنده های کرم را چاپ سه بعدی کنید. مردم از مواد مختلفی برای چرخ‌دنده‌های حلزونی استفاده می‌کنند که نایلون محبوب‌ترین انتخاب است، زیرا قوی‌تر و بادوام‌تر است و پس از آن PLA و ABS هستند که هنگام روانکاری عملکرد بسیار بهتری دارند. کاربران توصیه می‌کنند که آنها را با 450 چاپ کنید تا از رشته‌ها و پشتیبانی‌های بیش از حد جلوگیری شود.

یک کاربر همچنین از PETG برای چاپ چرخ‌دنده کرم برای برف پاک‌کن‌های خودروی خود استفاده کرد که بیش از 2.5 سال با موفقیت کار کرده است.

در اینجا ویدیویی وجود دارد که دوام و استحکام چرخ دنده های حلزونی خشک و روغن کاری شده از PLA، PETG و ABS را در سرعت های بالا آزمایش می کند.

اگرچه بسیار امکان پذیر است، اما طراحی و چاپ چرخ دنده های حلزونی به درستی امکان پذیر است. ممکن است کمی دشوار باشد، زیرا به دقت و دوام نیاز دارید.

علاوه بر این، روانکاری چرخ دنده ها نیز ممکن است مشکلاتی را ایجاد کند، زیرا روان کننده تمایل دارددر فرآیند چرخشی برداشته شود و دنده بدون محافظت بماند. به همین دلیل است که نایلون معمولاً اولین انتخاب برای چرخ دنده های حلزونی است، زیرا نیازی به روغن کاری اضافی ندارد.

آیا می توانید چرخ دنده های چاپ سه بعدی رزین کنید؟ چرخ دنده ها را با موفقیت چاپ کنید و از آنها استفاده کنید. من به شما توصیه می کنم رزین مهندسی ویژه ای را خریداری کنید که در مقایسه با رزین معمولی می تواند نیرو و گشتاور بسیار بیشتری را تحمل کند. همچنین می توانید مقداری رزین انعطاف پذیر را مخلوط کنید تا کمتر شکننده شود. از پخت بیش از حد طولانی قطعات اجتناب کنید.

ویدئوی زیر توسط Michael Rechtin یک آزمایش آزمایشی بسیار جالب است که یک جعبه دنده سیاره ای چاپ شده سه بعدی را با استفاده از رزین و چاپ سه بعدی FDM انجام می دهد. او از Tough PLA & رزین شبیه ABS برای این آزمایش.

یکی از کاربران اشاره کرد که تجربه آنها از چرخ دنده های پرینت سه بعدی این بود که چرخ دنده های رزینی در واقع می توانند قوی تر از چرخ دنده های FDM باشند. آنها دو کاربرد داشتند که دندان‌های چرخ‌دنده‌های پرینت سه‌بعدی FDM بریده می‌شد، اما با پرینت‌های سه‌بعدی رزین سخت کار می‌کردند.

دنده‌ها حدود 20 ساعت قبل از شکستن یا تغییر شکل دوام داشتند. آنها برای نتایج بهتر در پروژه خاص خود که بیش از 3000 ساعت با موفقیت اجرا شده است، به قرقره ها و تسمه ها روی آوردند.

مواد برای چرخ دنده های پرینت سه بعدی در بخش های زیر آمده است.

آیا PLA را می توان برای چرخ دنده ها استفاده کرد؟

بله، PLA را می توان برای چرخ دنده ها استفاده کرد و برای بسیاری از کاربران با موفقیت کار کرده است. آنها را پرینت سه بعدی کنید. یک نمونه از چرخ دنده های چاپ شده سه بعدی که با موفقیت از PLA ساخته شده اند، از چاپ سه بعدی Geared Heart است که حاوی چرخ دنده های متحرک است. بیش از 300 برند دارد که بسیاری از آنها از PLA ساخته شده اند. برای مدل‌های دنده ساده، PLA به خوبی کار می‌کند.

در این مورد، کاربران چرخ‌دنده‌ها را از رشته‌هایی مانند CC3D Silk PLA، GST3D PLA یا Overture PLA ساخته‌اند که در آمازون یافت می‌شود. برخی از انواع، رنگ‌ها یا کامپوزیت‌های PLA بهتر از سایرین عمل می‌کنند، و من در بخش بعدی به آن‌ها بازخواهم گشت.

PLA قوی‌ترین یا انعطاف‌پذیرترین ماده نیست. به دوام و گشتاور (نیروی چرخشی) می رسد و در دماهای بیش از 45-500 درجه سانتیگراد تغییر شکل می دهد، اما به دلیل قیمت مقرون به صرفه خود به طرز شگفت انگیزی خوب عمل می کند و به دست آوردن مواد بسیار آسان است.

به این ویدیو نگاه کنید که استحکام و دوام چرخ دنده های PLA روانکاری شده را آزمایش می کند.

بهترین رشته برای چرخ دنده های چاپ سه بعدی

به نظر می رسد پلی کربنات و نایلون بهترین رشته ها برای چرخ دنده های چاپ سه بعدی هستند. خانه، به دلیل دوام و استحکام. پلی کربنات خواص مکانیکی بالایی دارد. با این حال، نایلون بسیار در دسترس تر و همه کاره تر است، به همین دلیل است که اغلب به عنوان بهترین رشته در نظر گرفته می شود، زیراافراد بیشتری از آن استفاده می کنند.

در زیر شرح مفصل تری از این رشته ها و همچنین PLA بسیار محبوب ارائه شده است.

1. پلی کربنات

پلی کربنات رشته ای رایج نیست، عمدتاً به این دلیل که کمی گران تر است و شما به چاپگری نیاز دارید که دمای نازل آن به 300 درجه سانتی گراد برسد. با این حال، هنوز هم می توان آن را به عنوان یک فیلامنت استاندارد دسته بندی کرد، زیرا بسیاری از افراد از آن برای پروژه های خود در خانه استفاده می کنند.

PC Polymaker PolyMax یک مارک فیلامنت با کیفیت بالا است که می توانید از آمازون تهیه کنید. به گفته بسیاری از منتقدان، چاپ آن از بسیاری از رشته های پلی کربنات دیگر آسان تر است.

یکی از کاربران توصیف کرده است که کار با آن آسان است، حتی در Ender 3. یک کامپیوتر کامپوزیت، بنابراین برای توانایی بهتر چاپ آن، مقداری استحکام و مقاومت در برابر حرارت را از دست می دهید. توازن این کار توسط Polymaker بسیار خوب انجام شده است، و شما حتی نیازی به تخت یا محفظه خاصی برای چاپ های عالی ندارید.

انواع بی شماری از رشته های پلی کربنات وجود دارد که بسته به سازنده، هر کدام متفاوت است. عملکرد کمی متفاوت دارد و نیازهای متفاوتی دارد.

این رشته بسیار قوی است و تا دمای 150 درجه سانتیگراد را بدون تغییر شکل تحمل می کند. اگر می‌خواهید چرخ‌دنده‌ای را چاپ کنید که می‌دانید در مکانیزم داغ می‌شود، این ممکن است بهترین انتخاب شما برای مواد باشد.

از طرف دیگر، چاپ آن دشوارتر است و به حرارت بالا نیاز دارد. از هر دونازل و تخت.

2. نایلون

نایلون شاید محبوب ترین انتخاب برای چرخ دنده های پرینت سه بعدی در خانه باشد و یکی از بهترین انتخاب ها خارج از جریان اصلی و رشته های مقرون به صرفه در بازار است.

این ماده قوی است. و انعطاف پذیر است و مقاومت حرارتی بالایی دارد، به این معنی که می تواند بدون تغییر شکل در دماهای تا 120 درجه سانتیگراد کار کند

همچنین بادوام است، یکی از کاربران اشاره کرد که چرخ دنده جایگزین چاپ سه بعدی در نایلون بیش از 2 سال دوام آورده است. . با این حال، این گران‌تر از PLA است و چاپ آن کمی دشوارتر است، اما آموزش‌ها و دستورالعمل‌های زیادی به صورت آنلاین وجود دارد که می‌تواند به شما در چاپ چرخ‌دنده‌های بادوام کمک کند.

یک زیر شاخه از رشته‌های نایلونی، فیبر کربن تقویت‌شده است. نایلون ظاهراً این رشته قوی‌تر و سفت‌تر از رشته‌های نایلونی معمولی است، با این حال نظرات کاربران در این مورد متفاوت است.

من توصیه می‌کنم با چیزی مانند رشته نایلونی پر شده با فیبر کربن SainSmart از آمازون استفاده کنید. بسیاری از کاربران استحکام و دوام آن را دوست دارند.

برخی از مارک های معروف که رشته های نایلونی نایلونی و فیبر کربنی را ارائه می دهند MatterHackers، ColorFabb و Ultimaker هستند.

یک رشته نایلونی عالی دیگر که شما می توانید برای چاپ سه بعدی قاب گوشی پلی میکر نایلون فیلامنت از آمازون تهیه کنید. به دلیل استحکام، سهولت چاپ و زیبایی آن مورد استقبال کاربران قرار گرفته است.

یکی از اشکالات نایلون این است که رطوبت بالایی دارد، بنابراین باید مطمئن شویدشما آن را به درستی ذخیره کرده و تا حد امکان خشک نگه دارید.

برخی افراد توصیه می کنند که مستقیماً از جعبه ذخیره سازی با رطوبت کنترل شده چاپ کنید، مانند خشک کن رشته ای SUNLU از آمازون.

3. PLA

PLA مسلماً محبوب ترین رشته پرینت سه بعدی به طور کلی است، و این باعث می شود که هم از نظر قیمت و هم از نظر تنوع نهایی به طور گسترده در دسترس باشد.

از نظر چرخ دنده، عملکرد خوبی دارد، اگرچه به اندازه نایلون قوی یا مقاوم نیست. هنگامی که در معرض دمای بالاتر از 45-50 درجه سانتیگراد قرار می گیرد نرم می شود، که ایده آل نیست، اما با این وجود کاملاً بادوام است.

همانطور که قبلاً ذکر شد، می توانید با رشته های PLA عالی مانند:

مشابه با رشته نایلون، انواع مختلف و کامپوزیت های PLA وجود دارد که برخی از آنها قوی تر از سایرین هستند. . ویدیوی زیر به مواد و کامپوزیت های مختلف و نحوه واکنش آنها به گشتاور (یا نیروی چرخشی) می پردازد و قدرت آنها را با انواع مختلف PLA مقایسه می کند.

ویدیوی زیر به دوام PLA بعد از آن می پردازد. 2 سال استفاده روزانه (به عنوان مثال از این فایل Fusion 360 استفاده می شود).

بسیاری از افراد از PLA برای پروژه های کمتر پیچیده (مانند Geared Heart ذکر شده در بالا) استفاده می کنند و برای این نوع پروژه ها این رشته یک انتخاب عالی است.

گاهی اوقات، افراد برای ماشین آلات پیچیده تر، چرخ دنده های جایگزین موقت را از PLA چاپ می کنند.نتیجه موفقیت آمیز.

4. PEEK

PEEK یک رشته بسیار سطح بالا است که می تواند برای چرخ دنده های پرینت سه بعدی استفاده شود، اما به یک چاپگر سه بعدی متخصص و راه اندازی حرفه ای تر نیاز دارد.

یکی از ویژگی های اصلی PEEK تا چه حد قوی است، در حال حاضر قوی‌ترین فیلامنت موجود در بازار است که می‌توانید بخرید و در خانه پرینت سه‌بعدی داشته باشید، اگرچه ایجاد شرایط چاپ مناسب می‌تواند دشوار باشد.

از آنجایی که PEEK در هوافضا استفاده می‌شود، پزشکی و صنایع خودروسازی، چرخ دنده های پرینت سه بعدی از این مواد نتایج استثنایی به شما می دهد. با این حال، این بسیار گران است و حدود 350 دلار برای 500 گرم قیمت دارد. چاپ در خانه نیز دشوار است، به همین دلیل است که ممکن است انتخاب ایده آلی نباشد.

به این ویدیو که مقدمه ای در مورد PEEK است نگاه کنید.

می توانید موارد مشابه را بررسی کنید. فروش در Vision Miner.

چگونه چرخ دنده های پرینت سه بعدی را قوی تر کنید؟

برای قوی تر کردن چرخ دنده های پرینت سه بعدی خود، می توانید چاپگر خود را کالیبره کنید، چاپ کنید چرخ دنده ها رو به پایین برای جلوگیری از داشتن تکیه گاه، دمای چاپ را تنظیم کنید تا مطمئن شوید فیلامنت به خوبی به هم می چسبد، تنظیمات پرکننده را تنظیم کنید و دندانه های کمتری ایجاد کنید، بنابراین هر دندان می تواند ضخیم تر و محکم تر چاپ شود.

پرینتر خود را کالیبره کنید

همانند هر چاپی، کالیبره کردن چاپگر به درستی به شما کمک می کند چرخ دنده های پرینت سه بعدی خود را قوی تر و همچنین از نظر ابعاد دقیق تر کنید.

اول، مراقب باشید.در مورد تسطیح تخت و فاصله نازل از تخت، بنابراین می توانید لایه اول قوی و چسبندگی لایه خوبی برای وسایل خود داشته باشید.

ثانیا، E-Steps را کالیبره کنید و نرخ جریان، بنابراین می توانید مقدار مناسبی از رشته را در اکسترودر داشته باشید و از ایجاد حباب یا شکاف در چرخ دنده های پرینت سه بعدی خود جلوگیری کنید، که می تواند یکپارچگی آن را به خطر بیندازد. در اینجا یک ویدیو توضیح داده شده است که نحوه انجام این کالیبراسیون را توضیح می دهد.

چاپ چرخ دنده رو به پایین

همیشه چرخ دنده های خود را رو به پایین چاپ کنید، به طوری که دندانه های چرخ دنده ها با صفحه ساخته شده تماس داشته باشند. این چرخ دنده با دندانه های قوی تر تولید می کند زیرا چسبندگی لایه ایمن تر است. همچنین نیاز به تکیه گاه را کاهش می دهد، که در صورت برداشتن آن می تواند به یکپارچگی چرخ دنده آسیب برساند.

در اینجا ویدیویی وجود دارد که جهت چاپ را بیشتر توضیح می دهد.

اگر دنده ای با همانطور که در ویدیوی زیر نشان داده شده است، همیشه چرخ دنده را در پایین، با نصب در بالا، چاپ کنید.

دمای چاپ را کالیبره کنید

شما می خواهید بهترین دما را برای فیلامنت خود پیدا کنید. به درستی ذوب شود و به خودش بچسبد. می توانید این کار را با چاپ برج کالیبراسیون دما از Thingiverse انجام دهید.

تکنیک جدیدتری برای راه اندازی برج کالیبراسیون دما از طریق Cura وجود دارد. ویدیوی زیر را ببینید تا ببینید چگونه می توانید این کار را برای چاپگر سه بعدی خود انجام دهید.

افزایش دمای خود بدون آزمایش کالیبراسیون برای ذوب بیشتر رشته انجام می شود.و باعث می شود که لایه ها بهتر به هم بچسبند. معمولاً اگر با چنین مشکلاتی مواجه هستید، افزایش دما در 5 تا 10 درجه سانتیگراد به خوبی کار می کند.

این را می توان با کاهش یا حذف کلی خنک کننده برای چسبندگی بهتر لایه همراه کرد. با این حال، اگر این کار برای قوی‌تر کردن چرخ دنده‌های شما کار نمی‌کند، باید یک آزمایش کالیبراسیون انجام دهید.

تنظیمات Infill را تنظیم کنید

به طور کلی، برای رسیدن به یک مقدار پر کردن حداقل 50% نیاز دارید. سطح خوبی از استحکام برای دنده اما مقدار آن بسته به الگوی پر کردن می تواند متفاوت باشد.

بعضی از کاربران 100% پر کردن چرخ دنده های کوچکتر را توصیه می کنند، در حالی که برخی دیگر پیشنهاد می کنند که هر چیزی بیش از 50% کار می کند و درصد پر شدن بالا می تواند فرقی نمی کند پیشنهاد شده است که الگوی پر کردن مثلثی برای استفاده خوب است زیرا پشتیبانی داخلی قوی را فراهم می‌کند.

یکی از تنظیمات پرکننده که باعث قوی‌تر شدن چرخ دنده شما می‌شود، درصد همپوشانی پر کردن است که همپوشانی بین پرکننده و دیوارها را اندازه‌گیری می‌کند. از مدل هرچه این درصد بیشتر باشد، ارتباط بین دیوارها و پرکننده بهتر است.

تنظیم Infill Overlap به طور پیش‌فرض روی 30% تنظیم شده است، بنابراین باید به تدریج آن را افزایش دهید تا زمانی که دیگر شکافی بین پر کردن و پر کردن مشاهده نکنید. محیط چرخ دنده شما.

چرخ دنده های پرینت سه بعدی با دندان های کمتر

تعداد دندانه های کمتر روی چرخ دنده به معنای دندانه های بزرگتر و قوی تر است که به نوبه خود به معنای دنده کلی قوی تر است. دندان های کوچکتر مستعد ابتلا بهشکستن، و چاپ دقیق آنها دشوارتر است.

ضخامت دندانه های چرخ دنده شما باید 3-5 برابر گام دایره ای باشد و افزایش عرض چرخ دنده به طور متناسب استحکام آن را افزایش می دهد.

0>اگر پروژه شما اجازه می دهد، همیشه حداقل تعداد دندان مورد نیاز را انتخاب کنید. در اینجا یک راهنمای دقیق تر در مورد نحوه نزدیک شدن به طراحی چرخ دنده ها برای حداکثر استحکام وجود دارد.

یک وب سایت بسیار جالب به نام Evolvent Design وجود دارد که در آن می توانید طرح دنده خود را ایجاد کنید و STL را به چاپ سه بعدی دانلود کنید.

چگونه دنده های PLA را روغن کاری می کنید؟

برای روغن کاری چرخ دنده ها، باید از گریس یا روغن برای پوشاندن چرخ دنده ها استفاده کنید تا راحت تر بچرخند و سر بخورند. . روان کننده های رایج برای چرخ دنده های پرینت سه بعدی شامل لیتیوم، سیلیکون یا PTFE هستند. آنها بسته به ترجیح شما در بطری ها و اسپری های اپلیکاتور عرضه می شوند.

برای مثال، برای PLA، بهتر است روان کننده سبک تری انتخاب کنید، اگرچه گریس های ذکر شده در بالا نیز به طور گسترده ای استفاده شده اند و رضایت بخش هستند. نتایج.

انواع مختلف روان کننده ها روش های مختلفی برای اعمال آنها دارند. گریس لیتیوم مستقیماً روی چرخ دنده ها اعمال می شود، در حالی که PTFE معمولاً به صورت اسپری عرضه می شود. روان کننده انتخابی را اعمال کنید و چرخ دنده ها را بچرخانید تا مطمئن شوید که چرخش صاف است.

برخی روان کننده ها با بررسی خوب عبارتند از روغن مصنوعی Super Lube 51004 با PTFE، گریس لیتیوم سفید STAR BRITE یا حتی