قطعات پرینت سه بعدی را می توان با استفاده از اتصالات و amp; قطعات در هم قفل شده در طرح، اما برای چاپ سه بعدی بعد از آنها دشوار است. پس از چند مشکل در پرینت سه بعدی این قطعات، تصمیم گرفتم مقاله ای در مورد نحوه صحیح پرینت سه بعدی آنها بنویسم.

برای اتصالات اتصال چاپ سه بعدی & قطعات در هم قفل شده، باید اطمینان حاصل کنید که چاپگر شما به درستی کالیبره شده است، به طوری که زیر یا بیش از حد اکسترود نشده باشد، که امکان دقت ابعادی بهتر را فراهم می کند. شما می خواهید مقدار مناسبی از فضا و فاصله بین دو قسمت ایجاد کنید. برای بهترین نتایج از آزمون و خطا استفاده کنید.

علاوه بر این، برای چاپ موفقیت آمیز این قطعات، اگر خودتان این مدل ها را ایجاد می کنید، باید نکات مهم طراحی را نیز رعایت کنید.

این پاسخ اساسی در مورد نحوه پرینت سه بعدی اتصالات و قطعات اتصال است، اما اطلاعات و نکات طراحی بیشتری وجود دارد که در این مقاله برای شما مفید خواهد بود. بنابراین، به خواندن ادامه دهید تا بیشتر بدانید.

مفاصل چیست؟

برای اینکه بهتر توضیح دهیم اتصالات چیست، اجازه دهید این تعریف را از نجاری برداریم. مفاصل نقطه ای هستند که در آن دو یا چند قسمت به یکدیگر متصل می شوند تا یک شی بزرگتر و پیچیده تر را تشکیل دهند.

اگرچه این تعریف مربوط به نجاری است، اما همچنان آب را برای چاپ سه بعدی نگه می دارد. این به این دلیل است که ما از اتصالات در چاپ سه بعدی برای اتصال دو یا چند قسمت به یکدیگر برای ایجاد یک شی بزرگتر با پیچیده تر استفاده می کنیم.استحکام قطعات چاپ شده با FDM را تا حد زیادی تعیین می کند.

برای بهترین نتیجه، لایه های اتصال دهنده ها را به موازات محل اتصال چاپ کنید. بنابراین، به جای ساختن کانکتورها به صورت عمودی به سمت بالا، آنها را به صورت افقی در سراسر صفحه ساخت بسازید.

برای اینکه ایده ای در مورد تفاوت های استحکامی که در جهت گیری رخ می دهد به شما ارائه دهیم، می توانید ویدیویی را که در آن پیچ ها و رزوه ها را چاپ سه بعدی می کند، مشاهده کنید. در جهات مختلف.

این تمام چیزی است که من برای چاپ اتصالات اتصال و قطعات به هم پیوسته برای شما دارم. امیدوارم این مقاله به شما کمک کند تا یک اتصال عالی را چاپ کنید و دامنه خلاقیت خود را گسترش دهید.

موفق و شاد باشید!

به عنوان مثال، می توانید از اتصالات به عنوان نقطه اتصال برای مونتاژ چند قسمت در یک مجموعه استفاده کنید. می‌توانید از آن‌ها برای اتصال قطعات بسیار بزرگ برای چاپ روی تخت چاپ سه‌بعدی خود به‌عنوان یک شی استفاده کنید.

حتی می‌توانید از آن‌ها به عنوان وسیله‌ای برای اجازه دادن به حرکت بین دو قسمت در غیر این صورت سفت و سخت استفاده کنید. بنابراین، می توانید ببینید که مفاصل راه بسیار خوبی برای گسترش افق های خلاقانه شما در پرینت سه بعدی هستند.

چه انواع اتصالات پرینت سه بعدی وجود دارد؟

با تشکر از هنرمندان سه بعدی که به دنبال کردن مرزها ادامه می دهند. از نظر طراحی، انواع مختلفی از اتصالات وجود دارد که می توانید آنها را به صورت سه بعدی چاپ کنید.

ما می توانیم آنها را به دو دسته تقسیم کنیم. مفاصل به هم پیوسته و مفاصل محکم و محکم. بیایید به آنها نگاه کنیم.

مفاصل در هم تنیده

مفاصل در هم تنیده نه تنها در نجاری و چاپ سه بعدی بلکه در سنگ کاری نیز محبوب هستند. این اتصالات برای نگه داشتن مفصل به نیروی اصطکاک بین دو قسمت جفت شونده تکیه می کنند.

طراحی برای اتصال در هم قفل شده نیاز به برآمدگی در یک قسمت دارد. در قسمت دیگر، شکاف یا شیاری وجود دارد که برآمدگی در آن قرار می‌گیرد.

نیروی اصطکاک بین هر دو قسمت، اتصال را در جای خود نگه می‌دارد، معمولاً حرکت بین دو قسمت را کاهش می‌دهد، بنابراین اتصال محکم است.

مفصل جعبه ای

مفصل جعبه یکی از ساده ترین اتصالات به هم پیوسته است. یک قسمت دارای یک سری برآمدگی های انگشت مانند جعبه در انتهای خود است. در قسمت دیگر جعبه ای شکل وجود داردفرورفتگی‌ها یا سوراخ‌هایی برای قرار گرفتن برآمدگی‌ها. سپس می‌توانید هر دو انتهای آن را برای اتصال بدون درز به هم وصل کنید.

در زیر نمونه‌ای عالی از اتصال جعبه‌ای به هم پیوسته است که جدا کردن آن بسیار سخت است.

مفصل Dovetail

مفصل Dovetail یک تغییر جزئی از اتصال جعبه است. به جای برجستگی های جعبه ای شکل، پروفیل آن بیشتر به شکل گوه ای شبیه دم کبوتر است. برجستگی‌های گوه‌ای شکل به دلیل افزایش اصطکاک، تناسب بهتر و محکم‌تری را ارائه می‌دهند.

در اینجا یک مفصل دم کبوتری در عمل با جعبه غیرممکن دم کبوتر از Thingiverse وجود دارد.

مفاصل زبانه و شیار

مفاصل زبانه و شیار یکی دیگر از انواع مفصل جعبه هستند. ما می توانیم از این اتصال برای اتصالاتی که نیاز به مکانیزم لغزشی و سایر حرکات در یک جهت دارند استفاده کنیم.

پروفایل نقاط اتصال آنها دقیقاً مانند آنهایی است که در اتصالات جعبه یا دم کبوتر هستند. با این حال، در این مورد، پروفیل ها گسترش بیشتری پیدا می کنند و به قطعات جفت آزادی نسبی برای لغزش در بین یکدیگر می دهند.

شما می توانید یک پیاده سازی عالی از این اتصالات را در کشوهای شش گوش مدولار بسیار محبوب به نام HIVE بیابید.

همانطور که می بینید، محفظه های نارنجی رنگ در داخل ظروف سفید می لغزند و یک مفصل زبانه و شیار ایجاد می کنند که هدف آن نیاز به حرکات جهت دار است.

چاپ سه بعدی قطعات کشویی برای طرح های خاص منطقی است، بنابراین واقعاً به آن بستگی داردپروژه و عملیات به طور کلی.

مفاصل Snap-Fit

مفاصل Snap-fit ​​یکی از بهترین گزینه های اتصال برای پلاستیک یا اشیاء چاپ سه بعدی هستند.

آنها هستند با قطع کردن یا خم کردن قطعات جفت شده در موقعیتی که توسط تداخل بین ویژگی های به هم پیوسته در جای خود قرار می گیرند، شکل می گیرد.

بنابراین، شما باید این ویژگی های به هم پیوسته را طوری طراحی کنید که به اندازه کافی انعطاف پذیر باشند. مقاومت در برابر استرس خم شدن اما، از سوی دیگر، آنها همچنین باید به اندازه کافی سفت و سخت باشند تا پس از اتصال قطعات، اتصال را در جای خود نگه دارند. یک رابط قلاب شده در انتهای یک تیر باریک یکی از قطعات. شما آن را فشار داده یا منحرف می‌کنید و آن را داخل شکاف ایجاد شده قرار می‌دهید تا محکم شود.

این قسمت دیگر دارای یک شکاف است که رابط قلاب‌دار برای ایجاد اتصال به آن می‌لغزد و به آن می‌چسبد. هنگامی که کانکتور قلاب شده به داخل حفره می لغزد، شکل اولیه خود را به دست می آورد و از تناسب محکم اطمینان حاصل می کند.

نمونه ای از این طرح های متعددی است که در Thingiverse می بینید، مانند کشتی هوایی مدولار Snap-Fit. این قطعات به گونه‌ای طراحی شده است که می‌توانید قطعات را به جای چسباندن آن‌ها در جای خود بچسبانید.

ویدیوی زیر یک آموزش عالی در مورد ایجاد چسبندگی آسان را نشان می‌دهد. موارد در Fusion 360.

Snap Fits حلقوی

اتصالات حلقوی حلقوی معمولاً در قسمت هایی با پروفیل های دایره ای استفاده می شود. برایبه عنوان مثال، یک جزء می تواند دارای یک برآمدگی باشد که از محیط خود بیرون زده باشد، در حالی که قسمت جفت شدن آن دارای یک شیار بر روی لبه آن باشد.

وقتی هر دو قسمت را در حین مونتاژ به هم فشار می دهید، یک قسمت منحرف می شود و باز می شود تا زمانی که رج آن را پیدا کند. شیار. هنگامی که برآمدگی شیار را پیدا کرد، قسمت در حال انحراف به اندازه اصلی خود باز می گردد و اتصال کامل می شود.

مثال هایی از اتصالات حلقوی حلقوی شامل اتصالات توپ و سوکت، کلاهک قلم و غیره است.

>ویدئوی زیر نمونه ای از نحوه عملکرد اتصال توپی است.

Torsional Snap Fits

این نوع اتصالات snap fit از انعطاف پذیری پلاستیک استفاده می کنند. آنها به شیوه ای به یک چفت کار می کنند. یک رابط قلاب دار با انتهای آزاد، دو قسمت را با چسباندن روی یک برآمدگی در قسمت دیگر به هم نگه می دارد.

برای آزاد کردن این اتصال، می توانید انتهای آزاد کانکتور قلاب شده را فشار دهید. انواع قابل توجه دیگر اتصالات و اتصالاتی که می توانید آنها را به صورت سه بعدی پرینت کنید شامل لولاها، اتصالات پیچی، اتصالات ناودانی و غیره است.

Maker's Muse به نحوه طراحی لولاهای قابل چاپ سه بعدی می پردازد.

How Do You 3D چاپ اتصالات اتصال & قطعات؟

به طور کلی، می توانید مفاصل و قطعات را به دو روش چاپ سه بعدی کنید. این موارد عبارتند از:

• چاپ درجا (مفاصل درب)
• چاپ مجزا

بیایید نگاهی بهتر به این روشها بیندازیم.

چاپ درجا

چاپ درجا شامل چاپ تمام قطعات و اتصالات متصل به هم در آنها می باشد.حالت مونتاژ شده همانطور که نام "مفاصل محصور" می گوید، این قطعات از ابتدا به یکدیگر متصل می شوند و اغلب غیر قابل جابجایی هستند.

شما می توانید اتصالات و قطعات اتصال دهنده را در محل خود با استفاده از فاصله کمی بین اجزا چاپ کنید. . فاصله بین آنها باعث ضعیف شدن لایه های بین قطعات در محل اتصال می شود.

بنابراین پس از چاپ می توانید به راحتی لایه ها را بچرخانید و بشکنید تا یک اتصال کاملا متحرک ایجاد شود. با استفاده از این روش می توانید لولا، اتصال توپ، اتصال توپ و سوکت، اتصالات پیچی و ... را طراحی و چاپ کنید.

این طرح را به صورت عملی در فیلم زیر مشاهده می کنید. من چند مدل ساخته ام که این طرح را دارند و بسیار خوب کار می کند.

در بخش بعدی با نحوه طراحی اتصالات در محل بیشتر آشنا خواهم شد.

شما همچنین می توانید آنها را با استفاده از ساختارهای پشتیبانی محلول چاپ کنید. پس از چاپ، می توانید ساختارهای پشتیبانی را با استفاده از راه حل مناسب جدا کنید.

چاپ جداگانه

این روش شامل چاپ تمام قطعات موجود در مجموعه به صورت جداگانه و مونتاژ پس از آن است. روش مجزا معمولاً ساده‌تر از روش چاپ در محل است.

شما می‌توانید از این روش برای اتصالات پیچشی، کنسولی و برخی اتصالات حلقوی استفاده کنید.

اما این روش وجود ندارد. آزادی طراحی که روش چاپ در محل ارائه می دهد. استفاده از این روش زمان چاپ و زمان مونتاژ را نیز افزایش می‌دهد.

در بخش بعدی نحوه طراحی و طراحی صحیح را خواهیم دید.هر دوی این روش ها را برای چاپ مفاصل اجرا کنید.

نکاتی برای چاپ سه بعدی اتصالات و قطعات اتصال

چاپ اتصالات و قطعات اتصال می تواند نسبتاً پیچیده باشد. بنابراین، من نکات و ترفندهایی را گردآوری کرده‌ام که به شما کمک می‌کند فرآیند را به آرامی پیش ببرید.

یک چاپ سه بعدی موفق هم به طراحی و هم به چاپگر بستگی دارد. بنابراین، من نکات را به دو بخش تقسیم می کنم. یکی برای طراحی و دیگری برای چاپگر.

بیایید مستقیماً در آن شیرجه بزنیم.

نکات طراحی برای اتصال مفاصل و قطعات در هم قفل شده

ترخیص مناسب را انتخاب کنید

Clearance فضای بین قطعات جفت گیری است. بسیار مهم است، به خصوص اگر قطعات را در جای خود چاپ می کنید.

اکثر کاربران با تجربه، فاصله 0.3 میلی متری را برای شروع توصیه می کنند. با این حال، می‌توانید در محدوده 0.2 میلی‌متر و 0.6 میلی‌متر آزمایش کنید تا بهترین کار را برای شما پیدا کنید.

یک قانون خوب این است که از ضخامت لایه‌ای که با آن چاپ می‌کنید دو برابر استفاده کنید. به عنوان فضای خالی شما.

هنگام چاپ مفاصل به هم پیوسته مانند دم کبوترهایی که اجازه حرکت نسبی را نمی دهند، فاصله می تواند به طور قابل درک باشد. با این حال، اگر قطعه‌ای مانند اتصال توپ و سوکت یا لولا را چاپ می‌کنید که نیاز به حرکت نسبی دارد، باید از تلورانس مناسب استفاده کنید.

انتخاب یک فاصله مناسب برای تحمل مواد و اطمینان از تناسب همه قطعات با یکدیگر به درستی پس از چاپ.

از Fillets وChamfers

اتصالات باریک بلند در اتصالات کنسولی و اتصالات پیچشی اغلب در حین اتصال تحت فشار زیادی قرار می گیرند. به دلیل فشار، گوشه های تیز در پایه یا سر خود اغلب می توانند به عنوان نقطه اشتعال یا نقطه کانونی برای ترک ها و شکستگی ها عمل کنند.

بنابراین، از بین بردن این گوشه های تیز با استفاده از فیله ها و پخ ها، تمرین خوبی است. علاوه بر این، این لبه‌های گرد مقاومت بهتری در برابر ترک‌ها و شکستگی‌ها ارائه می‌کنند.

کانکتورهای چاپ با 100% پر کردن

همانطور که قبلاً اشاره کردم، کانکتورها یا گیره‌ها در برخی از اتصالات استرس زیادی را در طول اتصال تجربه می‌کنند. روند. چاپ آنها با پر کردن 100٪ به آنها قدرت و انعطاف پذیری بهتری برای مقاومت در برابر این نیروها می دهد. برخی از مواد نیز انعطاف پذیرتر از سایرین هستند، مانند نایلون یا PETG.

استفاده از عرض مناسب برای گیره های اتصال

افزایش اندازه این گیره ها در جهت Z به افزایش سفتی و کمک می کند. قدرت مفصل ضخامت کانکتورهای شما باید حداقل 5 میلی‌متر باشد تا بهترین نتیجه را داشته باشید.

فراموش نکنید که هنگام آب‌بندی نقاط خالی خود را بررسی کنید

هنگامی که یک مدل را به سمت بالا یا پایین تغییر می‌دهید، مقادیر فاصله نیز تغییر می‌کنند. این می تواند منجر به تناسبی شود که در نهایت خیلی سفت یا شل باشد.

بنابراین، پس از مقیاس بندی یک مدل سه بعدی برای چاپ، فاصله را بررسی کرده و به مقادیر مناسب برگردانید.

نکاتی برای پرینت سه بعدی اتصالات اتصال و قطعات به هم پیوسته

اینجانکاتی در مورد نحوه پیکربندی و کالیبره کردن چاپگر برای بهترین تجربه چاپ وجود دارد.

تحمل چاپگر خود را بررسی کنید

پرینترهای سه بعدی مختلف سطوح تحمل متفاوتی دارند. بنابراین، به طور طبیعی، این بر اندازه فاصله ای که در طراحی خود انتخاب می کنید تأثیر می گذارد.

علاوه بر این، تنظیم کالیبراسیون چاپگر و نوع موادی که در حین چاپ استفاده می کنید نیز تحمل و تناسب نهایی قطعات را تعیین می کند.

بنابراین، برای جلوگیری از تناسب ضعیف، چاپ یک مدل تست تحمل (Thingiverse) را توصیه می کنم. با استفاده از این مدل، می‌توانید میزان تحمل چاپگر خود را تعیین کنید و طراحی خود را بر اساس آن تنظیم کنید.

همانطور که در ویدیوی زیر نشان داده شده است، می‌توانید تست تحمل Makers Muse را نیز از Gumroad دریافت کنید.

توصیه می‌کنم مقاله‌ام را در مورد نحوه کالیبره کردن مراحل الکترونیکی اکسترودر خود و amp; سرعت جریان بسیار عالی است تا شما را در مسیر درست قرار دهد.

ابتدا اتصالات را چاپ و آزمایش کنید

چاپ اتصالات اتصال بسیار سخت است و گاهی اوقات می تواند خسته کننده باشد. بنابراین، برای جلوگیری از اتلاف وقت و مواد، قبل از چاپ کل مدل، ابتدا اتصالات را پرینت و تست کنید.

در این شرایط، استفاده از پرینت آزمایشی شما را قادر می‌سازد تا قبل از چاپ نسخه نهایی، تلرانس‌ها را تست کرده و بر اساس آن تنظیم کنید. مدل. اگر فایل اصلی شما بسیار بزرگ است، می‌تواند ایده خوبی باشد که موارد را برای آزمایش کوچک کنید.

از جهت ساخت درست استفاده کنید

جهت لایه