As pezas impresas en 3D pódense mellorar usando xuntas de conexión e amp; partes entrelazadas dentro do deseño, pero poden resultar complicadas imprimirlas en 3D dimensionalmente. Despois de ter algúns fallos coa impresión en 3D destas pezas, decidín escribir un artigo sobre como imprimilos correctamente en 3D.

Para imprimir en 3D xuntas de conexión e amp; partes entrelazadas, debes asegurarte de que a túa impresora estea calibrada correctamente para que non se extruya por debaixo ou sobrepase, o que permite unha mellor precisión dimensional. Quere deixar unha cantidade adecuada de espazo e espazo libre entre as dúas partes. Utiliza probas e erros para obter os mellores resultados.

Ademais, para imprimir estas pezas con éxito, tamén terás que seguir algúns consellos de deseño importantes se creas estes modelos por ti mesmo.

Esta é a resposta básica sobre como imprimir en 3D xuntas e pezas de conexión, pero hai máis información e consellos de deseño que atoparás útiles neste artigo. Entón, segue lendo para saber máis.

Que son as xuntas?

Para explicar mellor o que son as xuntas, imos sacar esta definición da madeira. As unións son un lugar onde dúas ou máis partes se unen para formar un obxecto máis grande e complexo.

Aínda que esta definición procede da madeira, aínda contén auga para a impresión en 3D. Isto débese a que usamos xuntas na impresión 3D para unir dúas ou máis partes para crear un obxecto máis grande con máis complexo.determina en gran medida a resistencia das pezas impresas con FDM.

Para obter os mellores resultados, imprima as capas dos conectores paralelas á unión. Polo tanto, en lugar de construír os conectores verticalmente cara arriba, constrúeos horizontalmente a través da placa de construción.

Para facerche unha idea das diferenzas de forza que se producen coa orientación, podes ver o vídeo no que imprime parafusos e roscas en 3D. en diferentes direccións.

Isto é todo o que teño para ti sobre a impresión de xuntas de conexión e pezas entrelazadas. Espero que este artigo che axude a imprimir a xunta perfecta e amplíe o teu rango creativo.

Moita sorte e feliz impresión!

Por exemplo, pode usar unións como punto de conexión para ensamblar varias pezas nun conxunto. Podes usalos para unir pezas demasiado grandes para imprimirse na túa cama de impresión 3D como un só obxecto.

Podes incluso usalas como un medio para permitir algún movemento entre dúas partes doutro xeito ríxidas. Entón, podes ver que as xuntas son unha boa forma de ampliar os teus horizontes creativos na impresión 3D.

Que tipos de xuntas impresas en 3D hai?

Grazas aos artistas 3D que seguen superando os límites. de deseño, hai moitos tipos de xuntas que podes imprimir en 3D.

Podemos dividilas en dúas categorías; Articulacións entrelazadas e xuntas a presión. Vexámolos.

Juntas entrelazadas

As xuntas entrelazadas son populares non só no traballo da madeira e na impresión 3D, senón tamén na cantería. Estas unións dependen da forza de fricción entre dúas partes de acoplamento para suxeitar a unión.

O deseño dunha unión entrelazada require unha protuberancia nunha parte. Por outra parte, hai unha ranura ou suco onde se encaixa a protuberancia.

A forza de rozamento entre ambas as partes mantén a unión no seu lugar, polo que a conexión é estreita.

Xunta de caixa

A unión de caixa é unha das unións entrelazadas máis sinxelas. Unha parte ten unha serie de proxeccións en forma de dedos en forma de caixa no seu extremo. Por outra parte, hai en forma de caixaA continuación, podes unir os dous extremos para conseguir unha unión sen costuras.

A continuación móstrase un excelente exemplo de unión de caixa entrelazada que che resultaría moi difícil separar.

Xunta de cola de milano

A unión de cola de milano é unha lixeira variación da unión da caixa. No canto de proxeccións en forma de caixa, o seu perfil ten máis forma de cuña que se asemella á cola dunha pomba. As proxeccións en forma de cuña ofrecen un axuste mellor e máis axustado debido ao aumento da fricción.

Aquí está unha unión de cola de milano en acción coa caixa de cola de milano Impossible de Thingiverse.

Juntas de lengüeta e ranura

As xuntas de lengüeta e ranura son outra variación da unión de caixa. Podemos utilizar esta unión para conexións que precisan dun mecanismo de deslizamento e outros movementos nunha dirección.

Os perfís dos seus puntos de conexión son igual que os das xuntas de caixa ou cola de milano. Non obstante, neste caso, os perfís son máis estendidos, o que dá ás partes de acoplamento unha relativa liberdade para deslizarse entre si.

Podes atopar unha excelente implementación destas unións nos moi populares caixóns hexagonales modulares chamados The HIVE.

Como podes ver, os compartimentos laranxas deslízanse dentro dos recipientes brancos, producindo unha unión de lengüeta e suco que ten como finalidade precisar os movementos direccionais.

Ten sentido imprimir pezas deslizantes en 3D para determinados deseños, polo que depende moito doproxecto e operación no seu conxunto.

Xuntas de axuste a presión

As xuntas de axuste a presión son unha das mellores opcións de conexión para os plásticos ou os obxectos impresos en 3D.

Son formado ao axustar ou dobrar as pezas de acoplamento nunha posición na que se manteñen no seu lugar pola interferencia entre as características entrelazadas.

Entón, tes que deseñar estas características entrelazadas para que sexan o suficientemente flexibles como para soportar a tensión de flexión. Pero, por outra banda, tamén deben ser o suficientemente ríxidos como para manter a unión no seu lugar despois de conectar as pezas.

Axustes a presión en voladizo

O axuste a presión en voladizo utiliza un conector enganchado no extremo dunha esvelta viga dunha das partes. Preme ou desvío e insírese no oco creado para suxeitalo.

Esta outra parte ten unha cavidade na que se desliza e encaixa o conector enganchado para crear a unión. Unha vez que o conector enganchado se desliza na cavidade, recupera a súa forma orixinal, garantindo un axuste axustado.

Un exemplo diso serían moitos deseños de axuste a presión que ves en Thingiverse como o dirigible Modular Snap-Fit. Ten as pezas deseñadas de forma que podes encaixar as pezas no seu lugar en lugar de ter que pegalas.

O vídeo que aparece a continuación mostra un excelente tutorial sobre como crear un axuste fácil. casos en Fusion 360.

Encaixes anulares a presión

As xuntas a presión anulares úsanse habitualmente en pezas con perfís circulares. ParaPor exemplo, un compoñente pode ter unha cresta que sobresae da súa circunferencia, mentres que a súa parte de acoplamento ten unha ranura cortada no bordo.

Cando presiona ambas partes durante a montaxe, unha parte desvíase e ensánchase ata que a crista atopa o suco. Unha vez que o cumio atopa o suco, a parte que se desvía volve ao seu tamaño orixinal e a unión está completa.

Exemplos de xuntas anulares de axuste a presión inclúen xuntas esféricas, tapas de bolígrafos, etc.

O vídeo que aparece a continuación é un exemplo de como funciona unha articulación esférica.

Axustes a presión torsional

Estes tipos de xuntas a presión utilizan a flexibilidade dos plásticos. Eles traballan dun xeito a un pestillo. Un conector enganchado cun extremo libre mantén as dúas partes xuntas enganchando a un saliente da outra parte.

Para soltar esta unión, pode presionar o extremo libre do conector enganchado. Outros tipos notables de conexións e xuntas que podes imprimir en 3D inclúen bisagras, xuntas de parafuso, xuntas de canalóns, etc.

Maker's Muse explica como deseñar bisagras imprimibles en 3D.

Como fai 3D. Imprimir Unións de conexión e amp; Partes?

En xeral, podes imprimir xuntas e pezas en 3D de dúas formas. Estes inclúen:

• Impresión no lugar (unións cautivas)
• Impresión separada

Vexamos mellor estes métodos.

Impresión no lugar

A impresión no lugar implica imprimir todas as pezas e xuntas conectadas xuntas no seuestado ensamblado. Como di o nome "xuntas cautivas", estas pezas están unidas desde o principio e a maioría adoitan ser non extraíbles.

Podes imprimir en 3D as xuntas de conexión e as pezas no seu lugar usando un pequeno espazo libre entre os compoñentes. . O espazo entre elas fai que as capas entre as pezas da unión sexan débiles.

Entón, despois de imprimir, podes torcer e romper facilmente as capas para conseguir unha unión totalmente móbil. Podes deseñar e imprimir bisagras, xuntas esféricas, xuntas esféricas, xuntas de parafuso, etc. mediante este método.

Podes ver este deseño na práctica no vídeo que aparece a continuación. Fixen algúns modelos que teñen este deseño e funcionan moi ben.

Nunha sección posterior aprenderei máis sobre como deseñar xuntas no lugar.

Tamén podes imprimilos utilizando estruturas de soporte solubles. Despois da impresión, pode eliminar as estruturas de soporte utilizando a solución adecuada.

Impresión por separado

Este método implica imprimir todas as pezas do conxunto individualmente e montalas despois. O método separado adoita ser máis fácil de implementar que o método de impresión no lugar.

Podes usar este método para xuntas torsionales, en voladizo e algunhas xuntas anulares de axuste rápido.

Non obstante, carece a liberdade de deseño que ofrece o método de impresión in situ. Usar este método tamén aumenta o tempo de impresión e de montaxe.

Na seguinte sección, veremos como deseñar e deseñar correctamente.implementa estes dous métodos para imprimir xuntas.

Consellos para imprimir en 3D Unións e pezas de conexión

A impresión de xuntas e pezas de conexión pode ser bastante complicada. Entón, xuntei algúns consellos e trucos para axudarche a que o proceso se desenvolva sen problemas.

Unha impresión 3D exitosa depende tanto do deseño como da impresora. Entón, vou dividir os consellos en dúas seccións; un para o deseño e outro para a impresora.

Sumérxemos directamente nel.

Consellos de deseño para conectar xuntas e pezas entrelazadas

Seleccione a distancia correcta

O espazo libre é o espazo entre as partes de acoplamento. É vital, especialmente se estás imprimindo as pezas no seu lugar.

A maioría dos usuarios experimentados recomendan un espazo libre de 0,3 mm para comezar. Non obstante, podes probar dentro do intervalo de 0,2 mm e 0,6 mm para atopar o que máis che funciona.

Unha boa regra xeral é utilizar o dobre do grosor da capa coa que estás a imprimir como o teu espazo libre.

O espazo libre pode ser comprensiblemente pequeno ao imprimir xuntas entrelazadas como colas de milano que non permiten o movemento relativo. Non obstante, se está a imprimir unha peza como unha articulación esférica ou unha bisagra que require un movemento relativo, debe utilizar a tolerancia adecuada.

Seleccionar unha separación adecuada ten en conta a tolerancia do material e garante que todas as pezas encaixan xuntas. correctamente despois de imprimir.

Utilice Filetes eChafláns

Os conectores longos e delgados en unións en voladizo e torsionales adoitan sufrir moita tensión durante a unión. Debido á presión, as esquinas afiadas da súa base ou da súa cabeza adoitan servir como puntos de inflamación ou focos de fendas e fracturas.

Por iso, é unha boa práctica de deseño eliminar estas esquinas afiadas mediante filetes e chafláns. Ademais, estes bordos redondeados proporcionan unha mellor resistencia contra gretas e fracturas.

Conectores de impresión con recheo 100 %

Como mencionei anteriormente, os conectores ou clips nalgunhas unións experimentan un gran estrés durante a unión. proceso. Imprimilos con recheo ao 100% dálles unha mellor resistencia e resistencia para soportar estas forzas. Algúns materiais tamén son máis flexibles que outros, como o nailon ou o PETG.

Use unha anchura adecuada para os clips de conexión

Aumentar o tamaño destes clips na dirección Z axuda a aumentar a rixidez e forza da articulación. Os teus conectores deben ter polo menos 5 mm de grosor para obter os mellores resultados.

Non te esquezas de comprobar as túas distancias ao selar

Ao aumentar ou baixar un modelo, os valores de separación tamén cambian. Isto pode producir un axuste que acaba sendo demasiado axustado ou moi solto.

Entón, despois de escalar un modelo 3D para imprimir, comprobe e devolve o espazo libre aos seus valores axeitados.

Consellos para Impresión 3D Conectando xuntas e pezas entrelazadas

Aquíson algúns consellos sobre como configurar e calibrar a impresora para obter a mellor experiencia de impresión.

Comproba a tolerancia da túa impresora

As diferentes impresoras 3D teñen diferentes niveis de tolerancia. Polo tanto, naturalmente, isto inflúe no tamaño do espazo libre que escollerá no seu deseño.

Ademais, a configuración de calibración da impresora e o tipo de materiais que utiliza durante a impresión tamén determinan a tolerancia final e o axuste das pezas.

Entón, para evitar axustes deficientes, recomendo imprimir un modelo de proba de tolerancia (Thiniverse). Con este modelo, poderás determinar a tolerancia da túa impresora e axustar o teu deseño en consecuencia.

Tamén podes obter a proba de tolerancia Makers Muse de Gumroad, como se mostra no seguinte vídeo.

Recomendo que consultes o meu artigo sobre Como calibrar os pasos electrónicos da túa extrusora e amp; Caudal Perfectamente para poñerte no camiño correcto.

Primeiro imprime e proba as xuntas

Imprimir as xuntas de conexión é bastante difícil e ás veces pode resultar frustrante. Polo tanto, para evitar perder tempo e materiais, imprima e proba as unións antes de imprimir todo o modelo.

Nesta situación, usar unha impresión de proba permitirache probar as tolerancias e axustalas en consecuencia antes de imprimir a final. modelo. Pode ser unha boa idea reducir as cousas para probar se o ficheiro orixinal é bastante grande.

Usa a dirección de construción correcta

A dirección da capa