3D drukātas vītnes, skrūves un bultskrūves - vai tās patiešām var darboties?

Roy Hill 15-08-2023
Roy Hill

3D izdrukas ir ļoti daudzpusīgas, un daudzi cilvēki interesējas, vai var 3D drukāt vītnes, skrūves, bultskrūves un citas līdzīga veida detaļas. Pēc tam, kad pats par to brīnījos, nolēmu to izpētīt un veikt dažus pētījumus, lai noskaidrotu atbildes.

Ir daudz informācijas, ko vēlaties uzzināt, tāpēc turpiniet lasīt šo rakstu, lai uzzinātu vairāk.

    Vai 3D printeris var drukāt vītņotas atveres, skrūvju atveres un detaļas ar vītnēm?

    Jā, varat 3D drukāt caurumus ar vītnēm, skrūvju caurumus un detaļas ar vītnēm, ja vien vītne nav pārāk smalka vai plāna. Lielākas vītnes, piemēram, pudeļu vāciņiem, ir diezgan viegli izdrukāt. Citas populāras detaļas ir uzgriežņi, skrūves, paplāksnes, modulārās montāžas sistēmas, mašīnu vizas, konteineri ar vītnēm un pat īkšķu riteņi.

    Skatīt arī: Labākās Time Lapse kameras 3D drukāšanai

    Vītņotu 3D izdruku izveidei var izmantot dažādas 3D drukāšanas tehnoloģijas, piemēram, FDM, SLA un pat SLS, taču vispopulārākās ir FDM un SLA.

    SLA jeb sveķu 3D drukāšana ļauj iegūt daudz sīkākas detaļas ar pavedieniem salīdzinājumā ar FDM jeb pavedienu 3D drukāšanu, jo tā darbojas ar augstāku izšķirtspēju.

    Tādi 3D printeri kā Ender 3, Dremel Digilab 3D45 vai Elegoo Mars 2 Pro ir iekārtas, ar kurām var diezgan labi 3D drukāt detaļas ar vītņu caurumiem un vītnēm. Nodrošiniet, ka drukājat, izmantojot labus iestatījumus un 3D printeri, un tad jums vajadzētu būt gataviem darbam.

    Zemāk pievienotajā videoklipā redzams, kā viens lietotājs piesprauž 3D drukātās detaļas, ievietojot caurumu modelī un pēc tam izmantojot McMaster krāna un krāna roktura rīku.

    Vai SLA var drukāt diegus? Sazāģēšanas sveķu izdrukas

    Jā, jūs varat 3D drukāt vītnes, izmantojot SLA sveķu 3D printerus. Tas ir ideāli, jo nodrošina augstu precizitāti un precizitāti ar izvēlēto modeli, taču es ieteiktu izmantot sveķus, kas labi iztur skrūves. Inženiertehniskie vai izturīgie sveķi ir lieliski piemēroti skrūvju vītņu 3D drukāšanai, kuras var piespraust.

    SLA ir lieliska izvēle pavedienu projektēšanai, jo tai ir augsta izšķirtspēja un precizitāte. Tā var 3D drukāt objektus ar ļoti augstu izšķirtspēju - līdz pat 10 mikroniem.

    Es ieteiktu izmantot spēcīgu sveķus, piemēram, Siraya Blu Tough Resin, kas nodrošina apbrīnojamu izturību un izturību, lieliski piemērots sveķu izdrukām ar vītnēm vai 3D drukai.

    Kā vītņot 3D drukātās daļas

    3D drukātu vītņu izgatavošana ir iespējama, izmantojot CAD programmatūru un modeļos iebūvēto vītņu dizainu. Kā piemēru var minēt vītņu rīku un spirāles rīku programmā Fusion 360. Var izmantot arī unikālu metodi, ko sauc par spirālveida ceļu, kas ļauj izveidot jebkuru vēlamo vītnes formu.

    3D drukas diegi dizainā

    Vītņu drukāšana ir lieliska iespēja, jo tā samazina bojājumus, kas var rasties, manuāli pieskaroties 3D drukātai detaļai, lai izveidotu vītnes, taču, lai iegūtu pietiekami labu izmēru, pielaides un izmērus, jums, iespējams, būs jāveic daži izmēģinājumi un kļūdas.

    3D drukāšana ir saistīta ar saraušanos un citiem faktoriem, tāpēc var būt nepieciešami vairāki testi.

    Atkarībā no jūsu vajadzībām varat izdrukāt dažādu izmēru vītnes. Izmantojot standarta CAD programmatūru, kurā ir iebūvēti vītņošanas rīki, jūs varat 3D drukāt detaļu ar vītnēm.

    Lūk, kā drukāt pavedienus TinkerCAD.

    Vispirms izveidojiet TinkerCAD kontu, pēc tam atveriet sadaļu "Izveidot jaunu dizainu" un redzēsiet šo ekrānu. Pārbaudiet labo pusi, kur redzams "Basic Shapes", un noklikšķiniet uz tā, lai atvērtu nolaižamo izvēlni ar daudzām citām iebūvētajām dizaina daļām, kuras var importēt.

    Vēlāk importēju kubu uz darbplānu, lai to izmantotu kā objektu, kurā izveidot pavedienu.

    Nolaižamajā izvēlnē ritiniet līdz apakšai un atlasiet "Shape Generators".

    Izvēlnē "Shape Generators" (Formu ģeneratori) atradīsiet ISO metrisko vītņu daļu, ko varat vilkt un nomest darbplānā.

    Kad izvēlaties pavedienu, tiks parādīti daudzi parametri, kuros varat pielāgot pavedienu atbilstoši savām vēlmēm. Varat arī mainīt garumu, platumu un augstumu, izmantojot klikšķi un velkot mazos lodziņus objektā.

    Lūk, kā tas izskatās, importējot kubu kā "Solid" un pārvietojot pavedienu uz kubu pēc tā atlasīšanas kā "Hole". Varat vienkārši vilkt pavedienu, lai to pārvietotu, un izmantot augšējo bultiņu, lai palielinātu vai samazinātu augstumu.

    Kad objekts ir izveidots atbilstoši jūsu vēlmēm, varat izvēlēties pogu "Eksportēt", lai to sagatavotu 3D drukāšanai.

    Varat izvēlēties no .OBJ, .STL formātiem, kas ir 3D drukāšanai izmantotie standarti.

    Pēc tam, kad lejupielādēju vītņotā kuba dizainu, importēju to uz slicer. Zemāk redzams dizains, kas importēts programmā Cura filamentu drukāšanai un Lychee Slicer sveķu drukāšanai.

    Tas ir TinkerCAD process.

    Ja vēlaties uzzināt, kā to izdarīt ar modernāku programmatūru, piemēram, Fusion 360, skatiet CNC Kitchen zemāk redzamo videoklipu par trim veidiem, kā izveidot 3D iespiestus diegus.

    Vītņotie ieliktņi ar preses vai karstuma iestatīšanu

    Šī tehnoloģija, kas paredzēta vītņu drukāšanai uz 3D detaļām, ir ļoti vienkārša. Kad detaļa ir izdrukāta, pielāgotajā dobumā tiek ievietotas iespiešanas ieliktņi.

    Līdzīgi kā preses ieliktņus, varat izmantot arī kaut ko tādu kā sešstūra uzgriežņus ar karstumu, lai iespiestu un ievietotu pavedienus tieši 3D izdrukā, kur ir paredzēts padziļināts caurums.

    Iespējams, to ir iespējams izdarīt bez padziļināta cauruma, taču tas prasītu vairāk karstuma un spēka, lai izkļūtu cauri plastmasai. Cilvēki parasti izmanto kaut ko līdzīgu lodāmmašīnai un uzkarsē to līdz izmantotās plastmasas kušanas temperatūrai.

    Dažu sekunžu laikā tam vajadzētu iegrimt 3D drukā, lai izveidotu jauku ievietotu pavedienu, ko varat izmantot. Tam vajadzētu labi darboties ar visu veidu filamentiem, piemēram, PLA, ABS, PETG, neilonu un amp; PC.

    Vai 3D drukātie diegi ir izturīgi?

    3D iespiestie pavedieni ir spēcīgi, ja tie ir 3D iespiesti no spēcīgiem materiāliem, piemēram, izturīgiem/inženiertehniskajiem sveķiem vai ABS/neilona pavedieniem. PLA 3D iespiestajiem pavedieniem vajadzētu labi turēties un būt izturīgiem funkcionāliem mērķiem. Ja izmantojat parastus sveķus vai trauslus pavedienus, 3D iespiestie pavedieni var nebūt spēcīgi.

    Skatīt arī: 6 vienkāršākie veidi, kā noņemt 3D izdrukas no drukas gultas - PLA & amp; Vairāk

    CNC Kitchen izveidoja videoklipu, kurā testē, cik spēcīgi ir vītņotie ieliktņi, salīdzinot ar 3D drukātajiem pavedieniem, tāpēc noteikti pārbaudiet to, lai iegūtu izsmeļošāku atbildi.

    Vēl viens faktors, kas attiecas uz 3D drukātiem diegiem, ir objektu drukāšanas orientācija.

    Horizontāli 3D drukātās skrūves ar balstiem var uzskatīt par stiprākām salīdzinājumā ar vertikāli 3D drukātajām skrūvēm. Zemāk pievienotajā videoklipā ir parādīti daži testi ar dažādām orientācijām, kad runa ir par 3D drukātajām skrūvēm un vītnēm.

    Tajā tiek pārbaudīta stiprības pārbaude, skrūves un vītņu konstrukcija, pieļaujamā slodze un pat griezes momenta pārbaude.

    Vai jūs varat ieskrūvēt 3D drukātā plastmasā?

    Jā, jūs varat ieskrūvēt 3D drukātā plastmasā, taču tas jādara uzmanīgi, lai nesaspriegtu vai nesaplīpētu plastmasa. Ir svarīgi izmantot pareizo urbja veidu un nodrošināt, lai urbja ātrums neradītu pārāk lielu karstumu, kas var negatīvi ietekmēt plastmasu, īpaši PLA.

    Tiek uzskatīts, ka ieskrūvēšana ABS plastmasā ir daudz vieglāka nekā citos pavedienos. ABS plastmasa ir mazāk trausla, un tai ir arī augsta kušanas temperatūra.

    Ja jums ir dažas projektēšanas pamatprasmes, jums vajadzētu būt iespējai iespiedumā iestrādāt caurumu, lai nevajadzētu urbt caurumu modelī. Urbjams caurums nebūtu tik izturīgs kā modelī iestrādāts caurums.

    Laba prakse ir izdrukāt caurumu modeļa drukāšanas laikā. Ja salīdzinu izdrukāto caurumu un urbto caurumu, izdrukātais caurums ir drošāks un izturīgāks.

    Urbšana var sabojāt visu arhitektūru. Šeit ir daži noderīgi padomi, kā precīzi izurbt caurumu 3D plastmasā, nebojājot arhitektūru:

    Urbt perpendikulāri

    Izdrukātajai plastmasai ir dažādi slāņi. Urbjot izdrukāto plastmasu nepareizā virzienā, slāņi sadalīsies. Pētot šo problēmu, es atklāju, ka urbšanas mašīna jāizmanto perpendikulāri, lai caurumu varētu veikt, nebojājot arhitektūru.

    Detaļas urbšana, kamēr tā ir silta

    Pirms ieskrūvēšanas urbšanas punktā sasildot urbšanas punktu, samazināsies šī punkta cietība un trauslums. Šim paņēmienam vajadzētu palīdzēt novērst plaisas 3D izdrukās.

    Šim nolūkam varat izmantot fēnu, bet mēģiniet nepalielināt temperatūru līdz tādai pakāpei, lai tas pārāk nemīkstu, īpaši PLA gadījumā, jo tam ir diezgan zema karstumizturība.

    Kā iestrādāt riekstus 3D izdrukās

    Uzgriežņus ir iespējams iestrādāt 3D izdrukās, galvenokārt izstrādājot modeli tā, lai tajā varētu iestrādāt uzgriezni padziļinātā vietā. Kā piemēru var minēt Thingiverse modeli ar nosaukumu Accessible Wade's Extruder, kura montāžai ir nepieciešamas diezgan daudz skrūves, uzgriežņi un detaļas.

    Modelī ir iestrādātas padziļinātas vietas, lai skrūves un uzgriežņi varētu labāk ievietot.

    Vēl viena daudz sarežģītāka konstrukcija, kurai ir vairākas padziļinātas sešstūrainas zonas, lai ietilptu notveramajos uzgriežņos, ir The Gryphon (Foam Dart Blaster) no Thingiverse. Šī modeļa dizainerim ir nepieciešami daudzi M2 & amp; M3 skrūves, kā arī M3 uzgriežņi un daudz kas cits.

    Daudz gatavu dizainu var iegūt dažādās tiešsaistes platformās, piemēram, Thingiverse un MyMiniFactory, kur dizaineri jau ir iestrādājuši riekstus 3D izdrukās.

    Lai uzzinātu vairāk, skatiet zemāk redzamo videoklipu.

    Kā salabot 3D printera vītnes, kas neatbilst

    Lai salabotu 3D printera pavedienus, kas neatbilst, rūpīgi jākalibrē ekstrūdera soļi, lai ekstrūderis ekstrudētu pareizo materiāla daudzumu. Varat arī kalibrēt un pielāgot ekstrūzijas reizinātāju, lai palīdzētu iegūt precīzāku plūsmas ātrumu, nodrošinot labu pielaidi. Pārmērīga ekstrūzija šeit radīs problēmas.

    Skatiet manu rakstu par 5 veidiem, kā novērst pārmērīgu ekstrūziju 3D izdrukās.

    Roy Hill

    Rojs Hils ir kaislīgs 3D drukāšanas entuziasts un tehnoloģiju guru ar bagātīgām zināšanām par visām lietām, kas saistītas ar 3D drukāšanu. Ar vairāk nekā 10 gadu pieredzi šajā jomā Rojs ir apguvis 3D projektēšanas un drukāšanas mākslu, kā arī kļuvis par ekspertu jaunākajās 3D drukas tendencēs un tehnoloģijās.Rojs ir ieguvis mašīnbūves grādu Kalifornijas Universitātē, Losandželosā (UCLA), un viņš ir strādājis vairākos cienījamos uzņēmumos 3D drukāšanas jomā, tostarp MakerBot un Formlabs. Viņš ir arī sadarbojies ar dažādiem uzņēmumiem un privātpersonām, lai radītu pielāgotus 3D drukātus produktus, kas ir mainījuši viņu nozares.Neatkarīgi no aizraušanās ar 3D drukāšanu, Rojs ir dedzīgs ceļotājs un brīvdabas entuziasts. Viņam patīk pavadīt laiku dabā, doties pārgājienos un kempingā ar ģimeni. Savā brīvajā laikā viņš arī konsultē jaunos inženierus un dalās ar savām bagātajām zināšanām par 3D drukāšanu, izmantojot dažādas platformas, tostarp savu populāro emuāru 3D Printerly 3D Printing.