Það er fullt af fólki þarna úti sem þrívíddarprentar gírar, en það getur verið vandamál að ákveða hvaða filament á að nota fyrir þá. Þessi grein mun leiðbeina þér um hvað bestu þræðir fyrir gír eru, sem og hvernig á að þrívíddarprenta þá.

Ef þetta er það sem þú ert að leita að skaltu halda áfram að lesa í gegnum til að læra gagnlegar upplýsingar um þrívídd prentuð gír.

Eru 3D prentuð gír nógu sterk?

Já, 3D prentuð gír eru nógu sterk fyrir margar algengar aðferðir og til ýmissa nota. Efni eins og nylon eða pólýkarbónat eru æskileg fyrir prentun gíra, þar sem þau eru sterkari og endingarbetri. Hægt er að velja þrívíddarprentaða gíra fram yfir málmgíra vegna léttari þyngdar, fyrir vélfærafræðiverkefni eða skipti.

Ennfremur getur það sparað þér mikinn tíma að hanna og prenta eigin íhluti, þar sem að panta varahluti fyrir sumar vélbúnaður getur tekið smá tíma.

Aftur á móti eru þrívíddarprentaðar gírar líklega of veikburða fyrir þungar vélar, óháð gerð þráðar sem þú notar, nema þú sért að prenta þau hjá fagmanni miðstöð sem notar mjög sterk efni.

Hér er dæmi um myndband af notanda sem tókst að skipta út skemmdum plastbúnaði fyrir fjarstýrðan bíl fyrir þrívíddarprentaðan nylonþráð.

Það fer eftir hvað þú ætlar að nota tannhjólin í, mismunandi efni skila betri árangri og ég mun fara í gegnum viðeigandisnyrtivörur vaselín. Super Lube er þó líklega vinsælasti kosturinn fyrir þrívíddarprentanir, með yfir 2.000 einkunnir, 85% eru 5 stjörnur eða hærri þegar þetta er skrifað.

Margir notendur þrívíddarprentara nota Super Lube fyrir ýmsa hluti eins og löm, línulega teina, stangir og fleira. Þetta væri frábær vara til að nota líka fyrir þrívíddarprentaða tannhjóla.

Þú ættir að þrífa og smyrja tannhjólin reglulega til að tryggja sléttan gang vélbúnaðar (skoðaðu þessa handbók til að fá frekari upplýsingar um hreinsunarferli prentaðra tannhjóla ).

Geturðu 3D prentað ormabúnað?

Já, þú getur 3D prentað ormabúnað. Menn hafa verið að nota ýmis efni í ormagír, þar sem Nylon er vinsælasti kosturinn, þar sem það er sterkara og endingargott, þar á eftir koma PLA og ABS, sem standa sig mun betur í smurningu. Notendur mæla með því að prenta þær á 450, til að forðast of mikla strengi og stuðning.

Einn notandi notaði einnig PETG til að prenta ormabúnað fyrir bílþurrkurnar sínar, sem hefur virkað með góðum árangri í meira en 2,5 ár.

Hér er myndband sem prófar endingu og styrkleika bæði þurrra og smurðra ormgíra úr PLA, PETG og ABS, á miklum hraða.

Þó mjög mögulegt er, hanna og prenta ormgír á réttan hátt. gæti verið svolítið erfitt, þar sem þú þarft nákvæmni og endingu.

Ennfremur gæti smurning á gírunum einnig valdið nokkrum erfiðleikum, þar sem smurefnið hefur tilhneigingu tilá að fjarlægja í snúningsferlinu og skilja gírinn eftir óvarinn. Þetta er ástæðan fyrir því að nylon er venjulega fyrsti kosturinn fyrir ormgír, þar sem það þarf ekki viðbótar smurningu.

Getur þú plastað 3D prentað gír?

Já, það er hægt að plasta 3D prentaðu gír með góðum árangri og nýttu þau eitthvað. Ég mæli með því að þú kaupir sérstakt verkfræðilegt plastefni sem þolir miklu meira afl og tog samanborið við venjulegt plastefni. Þú getur líka blandað í eitthvað sveigjanlegt plastefni til að gera það minna brothætt. Forðastu að herða hluta of lengi.

Myndbandið hér að neðan eftir Michael Rechtin er virkilega flott tilraunaprófun á 3D Printed Planetary Gear Box með bæði plastefni og FDM 3D prentun. Hann notaði Tough PLA & amp; ABS-Like Resin fyrir þetta próf.

Einn notandi minntist á að reynsla þeirra af þrívíddarprentuðum gírum væri sú að trjákvoðagír geta í raun verið sterkari en FDM gírar. Þeir voru með tvö forrit þar sem tennur FDM 3D prentuðu gíranna klipptust af, en virkuðu vel með sterkum plastefni 3D prentunum.

Gírin entust í um 20 klukkustundir áður en þau brotnuðu eða aflöguðust. Þeir enduðu á því að skipta yfir í trissur og belti til að ná betri árangri í tilteknu verkefni sínu, sem hefur gengið vel í yfir 3.000 klukkustundir.

Er hægt að nota PLA fyrir gír?

Já, PLA er hægt að nota fyrir gír og það hefur virkað með góðum árangri fyrir marga notendur sem 3D prenta þær. Eitt dæmi um þrívíddarprentaða tannhjól sem tókst að búa til úr PLA er úr Geared Heart þrívíddarprentun sem inniheldur gír á hreyfingu. Það hefur yfir 300 gerðir, margar þeirra gerðar úr PLA. Fyrir einföld gírlíkön virkar PLA vel.

Í þessu tilviki gerðu notendur gírin úr þráðum eins og CC3D Silk PLA, GST3D PLA eða Overture PLA, sem er að finna á Amazon. Sumar PLA gerðir, litir eða samsett efni standa sig betur en önnur, og ég mun koma aftur að þeim í eftirfarandi kafla.

PLA er ekki sterkasta eða seigjandasta efnið þegar það er kemur að endingu og togi (snúningskrafti), og það afmyndast við hitastig yfir 45-500C, en það skilar sér furðu vel fyrir viðráðanlegt verð og það er mjög auðvelt að eignast efni.

Hafðu skoðaðu þetta myndband sem prófar styrk og endingu smurðra PLA gíra.

Besta filamentið fyrir þrívíddarprentunarbúnað

Pólýkarbónat og nylon virðast vera bestu þræðir fyrir þrívíddarprentunarbúnað á heimili, vegna endingar og styrks. Pólýkarbónat hefur yfirburða vélræna eiginleika. Hins vegar er nylon mun aðgengilegra og fjölhæfara og þess vegna er það oft talið besta þráðurinn, þar semfleiri nota það.

Hér að neðan er nánari lýsing á þessum þráðum, auk hins mjög vinsæla PLA.

1. Pólýkarbónat

Pólýkarbónat er ekki algengur þráður, aðallega vegna þess að það er aðeins dýrara og þú þarft prentara sem hitastig stútsins getur náð 300°C. Hins vegar er enn hægt að flokka það sem staðlað þráð, þar sem margir nota það fyrir verkefni sín heima.

Polymaker PolyMax PC er hágæða tegund af þráðum sem þú getur fengið frá Amazon. Það er auðveldara að prenta það en margar aðrar pólýkarbónatþræðir þarna úti að mati margra gagnrýnenda.

Einn notandi lýsti því að það væri auðvelt að vinna með það, jafnvel á Ender 3. Það er samsett tölvu svo þú gefur upp styrk og hitaþol fyrir betri getu til að prenta hana. Jafnvægið á þessu var mjög vel gert af Polymaker, og þú þarft ekki einu sinni sérstakt rúm eða girðingu til að fá frábær prentun.

Það eru til fjölmargar tegundir af Polycarbonate þráðum, sem eru mismunandi eftir framleiðanda, hver skilar sér aðeins öðruvísi og hefur mismunandi kröfur.

Þessi þráður er mjög sterkur og þolir allt að 150°C hita án þess að afmyndast. Ef þú þarft að prenta gír sem þú veist að verður heitur í vélbúnaðinum, þá gæti þetta verið besti efnisvalið þitt.

Á hinn bóginn er erfiðara að prenta það og það krefst mikillar hita frá báðumstúturinn og rúmið.

2. Nylon

Nýlon er kannski vinsælasti kosturinn fyrir þrívíddarprentunarbúnað heima og það er einn besti kosturinn af almennum og hagkvæmum þráðum á markaðnum.

Þetta efni er sterkt og sveigjanlegt, og hefur mikla hitaþol, sem þýðir að það getur virkað án þess að afmyndast við hitastig allt að 120°C

Það er líka endingargott, þar sem einn notandi nefnir að varabúnaður 3D prentaður í Nylon entist í meira en 2 ár . Það er hins vegar dýrara en PLA og það er aðeins erfiðara að prenta það, en það eru margar kennsluefni og leiðbeiningar á netinu sem geta hjálpað þér að prenta endingargóða gír.

Underflokkur nælonþráða er styrkt með koltrefjum nylon. Þetta er talið sterkara og stífara en venjulegt nylon þráður, en skoðanir notenda eru blandaðar í þessu tilfelli.

Ég mæli með að fara með eitthvað eins og SainSmart Carbon Fiber Fyllt Nylon Filament frá Amazon. Margir notendur elska styrk og endingu.

Nokkur vinsæl vörumerki sem bjóða upp á nylon og koltrefja nylon þræði eru MatterHackers, ColorFabb og Ultimaker.

Önnur frábær nylon þráður sem þú hægt að fá fyrir 3D prentun símahylki er Polymaker Nylon Filament frá Amazon. Það er fagnað af notendum fyrir seiglu, auðvelt að prenta og fagurfræði.

Einn galli við Nylon er að það hefur mikla rakaupptöku, svo þú verður að ganga úr skugga umþú geymir það rétt og geymir það eins þurrt og hægt er.

Sumir mæla með því að prenta beint úr rakastýrðum geymsluboxi, eins og SUNLU Filament Dryer frá Amazon.

3. PLA

PLA er án efa vinsælasta þrívíddarprentunarþráðurinn almennt og það gerir hann víða aðgengilegan bæði hvað varðar verð og fjölbreytni í frágangi.

Hvað varðar gír þá skilar hann góðum árangri, þótt það er ekki eins sterkt eða ónæmt og nylon. Það mýkist þegar það verður fyrir hitastigi hærra en 45-50oC, sem er ekki tilvalið, en það er alveg endingargott engu að síður.

Eins og áður hefur komið fram geturðu farið með frábæran PLA þráð eins og:

• CC3D Silk PLA
• GST3D PLA
• Overture PLA

Svipað og nylon þráður, það eru mismunandi afbrigði og samsetningar af PLA, sum sterkari en önnur . Myndbandið hér að neðan skoðar mismunandi efni og samsett efni og hvernig þau bregðast við tog (eða snúningskrafti), og það ber saman styrk þeirra, byrjað á mismunandi tegundum af PLA.

Í myndbandinu hér að neðan er horft á endingu PLA eftir 2 ára dagleg notkun (með þessari Fusion 360 skrá notuð sem dæmi).

Margir nota PLA fyrir minna flókin verkefni (eins og Geared Heart sem nefnt er hér að ofan), og fyrir svona verkefni er þessi filament frábær kostur.

Stundum myndi fólk prenta tímabundna skiptigíra úr PLA fyrir flóknari vélar, meðfarsæl niðurstaða.

4. PEEK

PEEK er mjög háþróaður þráður sem hægt er að nota í þrívíddarprentunarbúnað, en það krefst sérhæfðs þrívíddarprentara og fagmannlegri uppsetningu.

Einn af helstu eiginleikum þess PEEK er bara hversu sterkt það er, þar sem það er sterkasta filamentið á markaðnum sem þú getur keypt og þrívíddarprentað heima, þó að það geti verið erfitt að ná réttum prentunarskilyrðum.

Þar sem PEEK er notað í geimferðum, læknisfræði og bílaiðnaður, þrívíddarprentunarbúnaður úr þessu efni myndi gefa þér einstakan árangur. Hins vegar er þetta mjög dýrt, kostar um $350 fyrir 500g. Það er líka erfitt að prenta heima og þess vegna er það kannski ekki tilvalið val.

Kíktu á þetta myndband sem gefur kynningu á PEEK.

Þú getur athugað svipuð fyrir sala hjá Vision Miner.

Hvernig gerir þú þrívíddarprentaða gír sterkari?

Til að gera þrívíddarprentaða tannhjólin sterkari, geturðu kvarðað prentarann ​​þinn, prentað út gírin snúa niður til að forðast að hafa stoðir, stilltu prenthitastigið til að tryggja að þráðurinn festist vel, stilltu fyllingarstillingarnar og myndu færri tennur, þannig að hægt sé að prenta hverja tönn þykkari og sterkari.

Kvarðaðu prentarann ​​þinn

Eins og á við um hvaða prentun sem er, ætti rétt kvörðun prentarans að hjálpa þér að gera þrívíddarprentaða tannhjólin sterkari og víddar nákvæmari.

Í fyrsta lagi skaltu fara varlega.um jöfnun rúms og stútfjarlægð frá rúminu, þannig að þú getir fengið sterkt fyrsta lag og góða viðloðun laganna fyrir búnaðinn þinn.

Í öðru lagi skaltu kvarða E-Step og Flæðishraði svo þú getir látið rétt magn af þráðum streyma í gegnum pressuvélina og forðast blöðrur eða eyður í þrívíddarprentuðu gírunum þínum, sem getur dregið úr heilleika hans. Hér er myndband sem útskýrir hvernig á að framkvæma þessa kvörðun.

Prentaðu gírinn með andlitinu niður

Prentaðu gírin alltaf niður, þannig að tennur gíranna snerti innbyggðu plötuna. Það framleiðir gír með sterkari tennur þar sem viðloðun lagsins er öruggari. Það dregur einnig úr þörfinni fyrir stoðir, sem þegar þær eru fjarlægðar geta skaðað heilleika gírsins.

Hér er myndband sem útskýrir prentstefnu ítarlegri.

Ef þú ert með gír með uppsetningu, prentaðu alltaf gírinn neðst, með festingunni efst, eins og sýnt er í myndbandinu hér að neðan.

Kvarðaðu prenthitastigið

Þú vilt finna besta hitastigið fyrir þráðinn þinn til að bráðna almennilega og festast við sjálfan sig. Þú getur gert þetta með því að prenta hitakvörðunarturn frá Thingiverse.

Það er nýrri tækni til að setja upp hitakvörðunarturn í gegnum Cura. Skoðaðu myndbandið hér að neðan til að sjá hvernig þú getur gert þetta fyrir þinn eigin þrívíddarprentara.

Það er hægt að hækka hitastigið án kvörðunarprófunar til að bræða þráðinn meiraog láta lög bindast betur. Venjulega virkar það vel að hækka hitastigið í 5-10°C ef þú lendir í slíkum vandamálum.

Þetta er hægt að para saman við að minnka eða fjarlægja kælingu alveg til að fá betri viðloðun lagsins. Ef þetta virkar ekki til að gera gírin sterkari, ættir þú hins vegar að gera kvörðunarpróf.

Aðstilla áfyllingarstillingar

Almennt þarftu fyllingargildi sem er að minnsta kosti 50% til að ná góður styrkur fyrir gírinn en gildið getur verið mismunandi eftir áfyllingarmynstri.

Sumir notendur mæla með 100% fyllingu fyrir smærri gír, á meðan aðrir benda til þess að allt yfir 50% virki og hátt áfyllingarhlutfall muni ekki skipta máli. Það hefur verið bent á að Triangle fyllingarmynstrið sé gott að nota þar sem það veitir sterkan innri stuðning.

Ein fyllingarstilling sem mun gera búnaðinn sterkari er Infill Overlap Percentage, sem mælir skörun á milli fyllingar og veggja fyrirmyndarinnar. Því hærra sem hlutfallið er, því betra er tengingin á milli veggja og fyllingar.

Stillingin fyrir fyllingu skörun er sjálfgefið stillt á 30%, svo þú ættir að auka hana smám saman þar til þú sérð ekki lengur bil á milli fyllingar og fyllingar. jaðar gírsins þíns.

3D prentunargír með færri tennur

Minni fjöldi tanna á gír þýðir stærri og sterkari tennur, sem aftur þýðir sterkari heildargír. Minni tennur eru líklegri til aðbrotna, og erfiðara er að prenta þær nákvæmlega.

Þykkt tanna gírsins þíns ætti að vera 3-5 sinnum hringlaga halla og auka breidd gírsins hlutfallslega eykur styrk þess.

Ef verkefnið þitt leyfir það skaltu alltaf velja lágmarksfjölda tanna sem krafist er. Hér er ítarlegri leiðarvísir um hvernig eigi að nálgast hönnun gíra til að fá hámarksstyrk.

Það er mjög flott vefsíða sem heitir Evolvent Design þar sem þú getur búið til þína eigin gírhönnun og hlaðið niður STL í þrívíddarprentun.

Hvernig smyrðu PLA gír?

Til að smyrja gír ættir þú að nota feiti eða olíu til að hylja gírin svo þau snúist og renni auðveldara . Vinsæl smurefni fyrir þrívíddarprentað gír eru meðal annars litíum, kísill eða PTFE byggt. Þær koma í flöskum og spreyjum eftir því sem þú vilt.

Fyrir PLA er til dæmis best að velja léttari smurolíu, þó að ofangreind fita hafi verið mikið notuð líka, með fullnægjandi niðurstöður.

Mismunandi gerðir af smurolíu þar hafa mismunandi leiðir til að bera þau á. Lithium feiti er borið beint á gírana, en PTFE kemur venjulega í úðaformi. Notaðu smurefni að eigin vali og snúðu gírunum til að ganga úr skugga um að snúningurinn sé sléttur.

Sum smurefni með góða dóma eru Super Lube 51004 Synthetic Oil with PTFE, STAR BRITE White Lithium Grease, eða jafnvel