3D tiskani dijelovi mogu se poboljšati upotrebom spojnih spojeva & međusobno povezanih dijelova unutar dizajna, ali može biti teško dimenzionalno ih 3D ispisati. Nakon nekoliko neuspjeha s 3D ispisom ovih dijelova, odlučio sam napisati članak o tome kako ih ispravno 3D ispisati.

Za 3D ispis spojeva & međusobno spojenih dijelova, trebali biste osigurati da je vaš pisač pravilno kalibriran tako da nije premalo ili prekomjerno istisnut, što omogućuje bolju točnost dimenzija. Želite ostaviti odgovarajuću količinu prostora i razmaka između dva dijela. Koristite pokušaje i pogreške za najbolje rezultate.

Nadalje, za uspješan ispis ovih dijelova također ćete morati slijediti neke važne savjete za dizajn ako sami izrađujete ove modele.

Ovo je osnovni odgovor o tome kako 3D ispisati spojeve i dijelove, ali postoji više informacija i savjeta za dizajn koji će vam pomoći u ovom članku. Dakle, nastavite čitati kako biste saznali više.

Što su spojevi?

Kako bismo najbolje objasnili što su spojevi, izbacimo ovu definiciju iz obrade drva. Spojevi su mjesto gdje se dva ili više dijelova spajaju kako bi formirali veći, složeniji objekt.

Iako je ova definicija iz obrade drva, još uvijek drži vodu za 3D ispis. To je zato što koristimo spojeve u 3D ispisu kako bismo spojili dva ili više dijelova kako bismo stvorili veći objekt sa složenijimu velikoj mjeri određuje čvrstoću FDM-tiskanih dijelova.

Za najbolje rezultate tiskajte slojeve konektora paralelno sa spojem. Dakle, umjesto da konektore gradite okomito prema gore, gradite ih vodoravno preko radne ploče.

Da biste dobili ideju o razlikama u čvrstoći koje se javljaju s orijentacijom, možete pogledati videozapis koji 3D ispisuje vijke i navoje u različitim smjerovima.

To je sve što imam za vas o ispisu spojnih spojeva i isprepletenih dijelova. Nadam se da će vam ovaj članak pomoći u ispisu savršenog spoja i proširiti vaš kreativni raspon.

Sretno i sretan ispis!

Na primjer, možete koristiti spojeve kao točke spajanja za sastavljanje nekoliko dijelova u sklopu. Možete ih upotrijebiti za spajanje dijelova koji su preveliki da bi se ispisali na vašem 3D postolju za ispis kao jedan objekt.

Možete ih čak upotrijebiti kao sredstvo za dopuštanje kretanja između dva inače kruta dijela. Dakle, možete vidjeti da su spojevi sjajan način da proširite svoje kreativne horizonte u 3D ispisu.

Koje vrste 3D ispisanih spojeva postoje?

Zahvaljujući 3D umjetnicima koji nastavljaju pomicati granice dizajna, postoje mnoge vrste spojeva koje možete 3D ispisati.

Možemo ih slobodno podijeliti u dvije kategorije; Isprepleteni spojevi i uskočni spojevi. Pogledajmo ih.

Isprepleteni spojevi

Isprepleteni spojevi popularni su ne samo u obradi drva i 3D ispisu, već iu kamenu. Ovi se spojevi oslanjaju na silu trenja između dva spojena dijela kako bi držali spoj.

Dizajn isprepletenog spoja zahtijeva izbočenje na jednom dijelu. Na drugom dijelu nalazi se utor ili utor u koji se izbočina uklapa.

Sila trenja između oba dijela drži spoj na mjestu, obično smanjujući pomicanje između dva dijela, tako da je veza čvrsta.

Kutjasti spoj

Kutjasti spoj je jedan od najjednostavnijih međusobno povezanih spojeva. Jedan dio na kraju ima niz kutijastih prstastih ispupčenja. S druge strane su sandučastiudubljenja ili rupe u koje mogu stajati izbočine. Tada možete spojiti oba kraja za bešavni spoj.

Ispod je sjajan primjer isprepletenog kutijastog spoja koji bi vam bilo vrlo teško rastaviti.

Zglob lastinog repa

Zglob lastinog repa mala je varijacija kutijastog spoja. Umjesto kutijastih ispupčenja, njegov profil više ima klinasti oblik koji podsjeća na lastin rep. Izbočine u obliku klina nude bolje, čvršće pristajanje zbog povećanog trenja.

Ovdje je spoj lastinog repa u akciji s kutijom Impossible Dovetail iz Thingiversea.

Spojevi s perom i utorom

Spojevi na pero i utor još su jedna varijanta kutijastog spoja. Ovaj spoj možemo koristiti za spojeve koji zahtijevaju klizni mehanizam i druge pokrete u jednom smjeru.

Profili njihovih spojnih točaka su isti kao kod kutijastih ili lastinih spojeva. Međutim, u ovom slučaju, profili su prošireniji, dajući spojnim dijelovima relativnu slobodu da klize jedan među drugim.

Možete pronaći izvrsnu implementaciju ovih spojeva u vrlo popularnim modularnim šesterokutnim ladicama pod nazivom KOŠNICA.

Kao što vidite, narančasti odjeljci klize unutar bijelih spremnika, stvarajući spoj s perom i utorom koji ima svrhu zahtijevati usmjerena kretanja.

Ima smisla 3D ispisati klizne dijelove za određene dizajne, tako da to stvarno ovisi oprojekt i rad u cjelini.

Uskočni spojevi

Uskočni spojevi jedna su od najboljih opcija povezivanja za plastične ili 3D ispisane predmete.

Oni su formiran pucanjem ili savijanjem spojenih dijelova u položaj u kojem se drže na mjestu interferencijom međusobno povezanih elemenata.

Dakle, morate dizajnirati ove međusobno povezane elemente da budu dovoljno fleksibilni da izdržati naprezanje savijanja. Ali, s druge strane, također moraju biti dovoljno kruti da drže spoj na mjestu nakon spajanja dijelova.

Konzolni uskočni spojevi

Konzolni uskočni spoj koristi kukasta spojnica na kraju vitke grede jednog od dijelova. Stisnete ga ili skrenete i umetnete u stvoreni otvor da biste ga pričvrstili.

Ovaj drugi dio ima udubljenje u koje zakačeni konektor klizi i škljoca kako bi stvorio spoj. Jednom kada zakačeni konektor sklizne u šupljinu, vraća svoj izvorni oblik, osiguravajući čvrsto prianjanje.

Primjer ovoga bi bili mnogi dizajni za uskočno pristajanje koje vidite u Thingiverseu kao što je Modularni Snap-Fit Airship. Dijelovi su dizajnirani na način da ih možete postaviti na svoje mjesto umjesto da ih morate lijepiti.

Videozapis u nastavku prikazuje sjajan vodič za stvaranje jednostavnog učvršćivanja kućišta u Fusion 360.

Prstenasti uskočni spojevi

Prstenasti uskočni spojevi obično se koriste na dijelovima s kružnim profilima. Zana primjer, jedna komponenta može imati greben koji strši iz njezina oboda, dok njen spojni dio ima utor urezan u rub.

Kada pritisnete oba dijela zajedno tijekom sastavljanja, jedan dio se savija i širi sve dok greben ne pronađe utor. Jednom kada greben pronađe utor, dio koji se skreće vraća se na svoju izvornu veličinu i spoj je dovršen.

Primjeri prstenastih uskočnih spojeva uključuju kuglaste i utičničaste spojeve, kapice pera itd.

Video u nastavku je primjer kako radi kuglasti zglob.

Torzijski uskočni spojevi

Ove vrste uskočnih spojeva koriste fleksibilnost plastike. Oni rade na način da zasun. Kukasti konektor sa slobodnim krajem drži dva dijela zajedno zakačivši se na izbočinu na drugom dijelu.

Da biste oslobodili ovaj spoj, možete pritisnuti slobodni kraj kukastog konektora. Ostale značajne vrste veza i spojeva koje možete ispisati 3D uključuju šarke, vijčane spojeve, olučne spojeve itd.

Maker's Muse opisuje kako dizajnirati šarke za 3D ispis.

Kako radite 3D Ispis Spojni spojevi & Dijelovi?

Općenito govoreći, možete 3D ispisati spojeve i dijelove na dva načina. To uključuje:

• Ispis na mjestu (zarobljeni spojevi)
• Odvojeni ispis

Razmotrimo bolje ove metode.

Ispis na mjestu

Ispis na mjestu uključuje tiskanje svih spojenih dijelova i spojeva zajedno u njihovimsastavljeno stanje. Kao što naziv "zarobljeni spojevi" kaže, ti su dijelovi spojeni zajedno od samog početka, a većina ih se često ne može ukloniti.

Možete 3D ispisati spojeve i dijelove na mjestu koristeći mali razmak između komponenti . Prostor između njih čini slojeve između dijelova u spoju slabima.

Dakle, nakon ispisa možete jednostavno uvrnuti i slomiti slojeve za potpuno pokretljiv spoj. Pomoću ove metode možete dizajnirati i tiskati šarke, kuglaste zglobove, kuglaste i utičnice, vijčane spojeve itd.

Ovaj dizajn možete vidjeti u praksi u videu u nastavku. Napravio sam nekoliko modela koji imaju ovaj dizajn i radi jako dobro.

U kasnijem odjeljku ću više govoriti o tome kako dizajnirati spojeve na mjestu.

Također možete ispisati ih korištenjem topljivih potpornih struktura. Nakon ispisa možete ukloniti potporne strukture pomoću odgovarajućeg rješenja.

Odvojeni ispis

Ova metoda uključuje pojedinačno ispisivanje svih dijelova u sklopu i njihovo naknadno sastavljanje. Odvojenu metodu obično je lakše implementirati nego metodu ispisa na mjestu.

Ovu metodu možete koristiti za torzijske, konzolne i neke prstenaste uskočne spojeve.

Međutim, nedostaje joj slobodu dizajna koju nudi metoda ispisa na mjestu. Korištenje ove metode također povećava vrijeme ispisa i vrijeme sastavljanja.

U sljedećem odjeljku vidjet ćemo kako pravilno dizajnirati iimplementirajte obje ove metode za ispis spojeva.

Savjeti za 3D ispis spojnih spojeva i dijelova

Ispis spojnih spojeva i dijelova može biti prilično kompliciran. Stoga sam sakupio nekoliko savjeta i trikova koji će vam pomoći da proces prođe glatko.

Uspješan 3D ispis ovisi i o dizajnu i o pisaču. Dakle, podijelit ću savjete u dva dijela; jedan za dizajn i jedan za pisač.

Uronimo odmah u to.

Savjeti za dizajn za spajanje spojeva i međusobno povezanih dijelova

Odaberite pravi razmak

Razmak je prostor između spojenih dijelova. To je od vitalnog značaja, posebno ako ispisujete dijelove na mjestu.

Najiskusniji korisnici preporučuju razmak od 0,3 mm za početak. Međutim, možete eksperimentirati unutar raspona od 0,2 mm i 0,6 mm kako biste pronašli ono što vam najbolje odgovara.

Dobro pravilo je koristiti dvostruku debljinu sloja s kojom ispisujete kao vaš razmak.

Razmak može biti razumljivo mali kada se ispisuju isprepleteni spojevi poput lastinog repa koji ne dopuštaju relativno kretanje. Međutim, ako ispisujete dio poput kugličnog i utičničastog zgloba ili šarke koji zahtijeva relativno kretanje, morate koristiti odgovarajuću toleranciju.

Odabir odgovarajućeg zazora uzima u obzir toleranciju materijala i osigurava da svi dijelovi pristaju jedan uz drugog ispravno nakon ispisa.

Koristite Files iIskošenja

Dugi vitki konektori u konzolnim i torzijskim uskočnim spojevima često su pod velikim opterećenjem tijekom spajanja. Zbog pritiska, oštri kutovi na njihovoj bazi ili glavi često mogu poslužiti kao žarišne točke ili žarišne točke za pukotine i lomove.

Stoga je dobra praksa projektiranja eliminirati ove oštre kutove pomoću zaobljenih i skošenih kutova. Osim toga, ovi zaobljeni rubovi pružaju bolju otpornost na pukotine i lomove.

Priključci za ispis sa 100% ispune

Kao što sam ranije spomenuo, priključci ili kopče u nekim spojevima doživljavaju veliko opterećenje tijekom spajanja postupak. Tiskanje sa 100% ispunom daje im veću čvrstoću i otpornost da izdrže te sile. Neki materijali su također fleksibilniji od drugih, poput najlona ili PETG-a.

Koristite odgovarajuću širinu za spojne kopče

Povećanje veličine ovih kopči u smjeru Z pomaže povećati krutost i čvrstoća spoja. Vaši bi konektori trebali biti debljine najmanje 5 mm za najbolje rezultate.

Ne zaboravite provjeriti svoje zazore prilikom brtvljenja

Kada povećavate ili spuštate model, mijenjaju se i vrijednosti zazora. To može rezultirati pristajanjem koje na kraju bude pretijesno ili prelabavo.

Dakle, nakon skaliranja 3D modela za ispis, provjerite i vratite zazor na odgovarajuće vrijednosti.

Savjeti za 3D ispis spojnih spojeva i međusobno povezanih dijelova

Ovdjenekoliko je savjeta o tome kako konfigurirati i kalibrirati svoj pisač za najbolje iskustvo ispisa.

Provjerite toleranciju vašeg pisača

Različiti 3D pisači imaju različite razine tolerancija. Dakle, to naravno utječe na veličinu zazora koji ćete odabrati u svom dizajnu.

Nadalje, postavka kalibracije pisača i vrsta materijala koje koristite tijekom ispisa također određuju konačnu toleranciju i pristajanje dijelova.

Dakle, kako biste izbjegli loše uklapanje, preporučujem ispis modela testa tolerancije (Thingiverse). Uz ovaj model, moći ćete odrediti toleranciju vašeg pisača i prilagoditi svoj dizajn u skladu s tim.

Možete također nabaviti Makers Muse Test tolerancije od Gumroada, kao što je prikazano u videu u nastavku.

Preporučio bih da pogledate moj članak o Kako kalibrirati svoj ekstruder E-Steps & Brzina protoka Savršeno da vas postavi na pravi put.

Prvo ispišite i testirajte spojeve

Ispisivanje spojnih spojeva je prilično teško i ponekad može biti frustrirajuće. Dakle, da biste izbjegli gubitak vremena i materijala, prvo ispišite i testirajte spojeve prije ispisa cijelog modela.

U ovoj situaciji, korištenje probnog ispisa omogućit će vam da testirate tolerancije i prilagodite ih u skladu s tim prije ispisa konačnog model. Može biti dobra ideja smanjiti stvari za testiranje ako je vaša izvorna datoteka prilično velika.

Koristite pravi smjer izrade

Smjer sloja