3D prints zijn erg veelzijdig en veel mensen vragen zich af of je schroefdraad, schroeven, bouten en andere soortgelijke onderdelen kunt 3D printen. Nadat ik me dit zelf had afgevraagd, besloot ik me erin te verdiepen en wat onderzoek te doen om de antwoorden te achterhalen.

Er zijn veel details die u zult willen weten, dus blijf dit artikel doorlezen voor meer.

Kan een 3D printer schroefdraadgaten, schroefgaten en schroefdraadonderdelen printen?

Ja, u kunt gaten met schroefdraad, schroefgaten en getapte onderdelen 3D printen, zolang de schroefdraad niet te fijn of dun is. Grotere schroefdraad zoals op flessendoppen is vrij eenvoudig. Andere populaire onderdelen zijn moeren, bouten, ringen, modulaire montagesystemen, machinevizieren, containers met schroefdraad en zelfs duimwielen.

U kunt verschillende soorten 3D printtechnologie zoals FDM, SLA, en zelfs SLS gebruiken om 3D prints met schroefdraad te maken, hoewel de populairste vooral FDM en SLA zijn.

Met SLA of hars 3D printen kunt u veel fijnere details krijgen met de draden dan met FDM of filament 3D printen, omdat het met hogere resoluties werkt.

3D printers zoals de Ender 3, Dremel Digilab 3D45, of de Elegoo Mars 2 Pro zijn allemaal machines die vrij goed draadgaten en getapte onderdelen kunnen 3D printen. Zorg ervoor dat u print met goede instellingen en een goed afgestelde 3D printer dan moet u goed zitten.

De onderstaande video laat zien hoe een gebruiker 3D-geprinte onderdelen tapt door een gat in het model aan te brengen en vervolgens een tap en tapbeugel van McMaster te gebruiken.

Kan SLA draden printen? Tappende harsafdrukken

Ja, u kunt schroefdraad 3D printen met SLA hars 3D printers. Het is ideaal omdat het hoge precisie en nauwkeurigheid biedt met uw gekozen model, maar ik zou aanraden een hars te gebruiken die goed met schroeven om kan gaan. Engineering of taaie harsen zijn geweldig voor het 3D printen van schroefdraad die getapt kan worden.

SLA is een uitstekende keuze voor het ontwerpen van schroefdraad omdat het een hoge resolutie en precisie heeft. Het kan voorwerpen 3D-printen met zeer hoge resoluties tot 10 micron.

Ik zou aanraden een sterke hars te gebruiken zoals Siraya Blu Tough Resin, die een verbazingwekkende sterkte en duurzaamheid biedt, perfect voor het tappen van harsafdrukken of 3D printen van voorwerpen met schroefdraad.

3D-geprinte onderdelen rijgen

Het maken van 3D-geprinte schroefdraad is mogelijk door gebruik te maken van CAD-software en een ingebouwd schroefdraadontwerp in uw modellen. Een voorbeeld hiervan is het schroefdraadgereedschap en het spoelgereedschap in Fusion 360. U kunt ook een unieke methode gebruiken, het zogenaamde spiraalvormige pad, waarmee u elke gewenste schroefdraadvorm kunt maken.

3D Print Threads in het ontwerp

Het afdrukken van de schroefdraad is een goede optie, omdat het de schade beperkt die kan ontstaan bij het handmatig tappen op een 3D-geprint onderdeel om schroefdraad te maken, maar u zult waarschijnlijk wat moeten proberen om de afmetingen, toleranties en afmetingen goed genoeg te krijgen.

3D printen heeft te maken met krimp en andere factoren, dus het kan een paar testen duren.

U kunt schroefdraad van verschillende afmetingen afdrukken, afhankelijk van uw behoefte. Met een standaard CAD-software waarin schroefdraadgereedschap is ingebouwd, kunt u een onderdeel met schroefdraad 3D-printen.

Dit is hoe je draden afdrukt in TinkerCAD.

Eerst moet u een TinkerCAD account aanmaken, ga dan naar "Nieuw ontwerp maken" en u ziet dit scherm. Kijk aan de rechterkant waar "Basic Shapes" staat en klik daarop voor een dropdown menu van tal van andere ingebouwde ontwerponderdelen om te importeren.

Later importeerde ik een kubus in het werkvlak om te gebruiken als object om een draad in te maken.

Scroll in het dropdown menu naar beneden en selecteer "Vormgeneratoren".

In het menu "Vormgeneratoren" vindt u het onderdeel ISO metrische draad dat u in het werkvlak kunt slepen.

Wanneer u de draad selecteert, verschijnen er tal van parameters waarmee u de draad naar wens kunt aanpassen. U kunt ook de lengte, breedte en hoogte veranderen door de kleine vakjes in het object aan te klikken en te verslepen.

Hier ziet het eruit als u een kubus importeert als een "Solid" en de draad in de kubus verplaatst nadat u deze hebt geselecteerd als een "Hole". U kunt de draad gewoon verslepen om deze te verplaatsen en de bovenste pijl gebruiken om de hoogte te verhogen of te verlagen.

Zodra het object is ontworpen zoals u wilt, kunt u de knop "Exporteren" selecteren om het klaar te maken voor 3D printen.

U kunt kiezen uit .OBJ, .STL formaten die de standaard zijn voor 3D printen.

Nadat ik het ontwerp van de threaded cube had gedownload, importeerde ik het in de slicer. Hieronder zie je het ontwerp geïmporteerd in Cura voor filament printing en Lychee Slicer voor resin printing.

Dat is het proces voor TinkerCAD.

Als u wilt weten hoe u dit doet in een meer geavanceerde software zoals Fusion 360, bekijk dan de onderstaande video van CNC Kitchen over drie manieren om 3D-geprinte draden te maken.

Perspassing of hittebestendige schroefdraadbussen

Deze techniek voor het printen van schroefdraad op 3D onderdelen is zeer eenvoudig. Zodra het onderdeel is geprint, worden de press-fit inzetstukken in de aangepaste holte geplaatst.

Vergelijkbaar met press-fit inzetstukken, kunt u ook zoiets als zeskantige moeren met hitte gebruiken om uw schroefdraad direct in uw 3D-print te duwen en in te brengen, waar een ontworpen verzonken gat is.

Het zou mogelijk kunnen zijn om dit zonder een verzonken gat te doen, maar het zou meer hitte en kracht vergen om door het plastiek te geraken. De mensen gebruiken gewoonlijk iets zoals een soldeerbout en verwarmen het tot de smelttemperatuur van het plastiek dat zij gebruiken.

Binnen enkele seconden zou het in uw 3D print moeten zinken om een mooie ingevoegde draad te maken die u kunt gebruiken. Het zou goed moeten werken met alle soorten filament zoals PLA, ABS, PETG, Nylon & PC.

Zijn 3D-geprinte draden sterk?

3D-geprinte draden zijn sterk als ze 3D-geprint zijn uit sterke materialen zoals taaie/engineering hars of ABS/Nylon filament. PLA 3D-geprinte draden zouden goed moeten houden en duurzaam moeten zijn voor functionele doeleinden. Als u gewone hars of broos filament gebruikt, zijn de 3D-geprinte draden misschien niet sterk.

CNC Kitchen heeft een video gemaakt waarin wordt getest hoe sterk schroefdraadinserts zijn in vergelijking met 3D-geprinte schroefdraad, dus bekijk die zeker voor een grondiger antwoord.

Een andere factor bij 3D-geprinte draden is de oriëntatie waarin u de voorwerpen print.

Horizontaal 3D-geprinte schroeven met steunen kunnen als sterker worden beschouwd in vergelijking met verticaal 3D-geprinte schroeven. De onderstaande video toont enkele tests op verschillende oriëntaties als het gaat om 3D-geprinte bouten en schroefdraad.

Er wordt gekeken naar sterktetests, het ontwerp van de bout en de schroefdraad zelf, het spanningsniveau dat de bout aankan en zelfs een torsietest.

Kun je schroeven in 3D geprint plastic?

Ja, u kunt schroeven in 3D-geprint plastic, maar dat moet voorzichtig gebeuren, zodat u het plastic niet scheurt of smelt. Het is belangrijk om het juiste type boor te gebruiken en ervoor te zorgen dat de snelheid van de boor niet te veel hitte veroorzaakt, wat een negatief effect kan hebben op het plastic, vooral PLA.

Het schroeven in ABS plastic zou veel gemakkelijker zijn dan in andere filamenten. ABS plastic is minder bros en heeft ook een hoog smeltpunt.

Als u enige basiskennis hebt van ontwerpen, zou u in staat moeten zijn een gat in de afdruk te maken, zodat u geen gat in het model hoeft te boren. Een geboord gat is niet zo duurzaam als een in het model ingebouwd gat.

Als ik het afgedrukte gat vergelijk met het geboorde gat, is het afgedrukte gat betrouwbaarder en sterker.

Wel, boren kan schade veroorzaken aan de hele architectuur. Hier heb ik enkele nuttige tips om het gat in het 3D plastic nauwkeurig te boren zonder de architectuur te beschadigen:

Loodrecht boren

Het gedrukte plastic heeft verschillende lagen. Boren in het gedrukte plastic in de verkeerde richting zal resulteren in het splijten van de lagen. Tijdens het onderzoek naar dit probleem vond ik dat we de boormachine loodrecht moeten gebruiken om het gat te maken zonder de architectuur te beschadigen.

Boor het onderdeel terwijl het warm is

Het opwarmen van de boorpunt voordat u erin schroeft, vermindert de hardheid en broosheid van die punt. Deze techniek zou moeten helpen scheuren in uw 3D prints te voorkomen.

U kunt hiervoor een haardroger gebruiken, maar probeer de temperatuur niet zo hoog op te voeren dat het te zacht wordt, vooral bij PLA, dat een vrij lage hittebestendigheid heeft.

Noten in 3D prints verwerken

Het is mogelijk om moeren in te bouwen in je 3D prints, voornamelijk door je model zo te ontwerpen dat er een moer in een verzonken gebied kan worden geplaatst. Een voorbeeld hiervan is een Thingiverse model genaamd Accessible Wade's Extruder, waarvoor nogal wat schroeven, moeren en onderdelen nodig zijn om het in elkaar te zetten.

In het model zijn uitsparingen ingebouwd zodat schroeven en moeren er beter in passen.

Een ander veel complexer ontwerp dat verschillende verzonken zeshoekige gebieden heeft om vastzittende moeren te plaatsen is The Gryphon (Foam Dart Blaster) van Thingiverse. De ontwerper van dit model heeft veel M2 & M3 schroeven nodig, evenals M3 moeren en nog veel meer.

Op verschillende online platforms, zoals Thingiverse en MyMiniFactory, zijn tal van kant-en-klare ontwerpen te vinden, waar de ontwerpers al noten in de 3D-prints hebben verwerkt.

Voor meer details, bekijk de video hieronder.

Hoe repareer je 3D printerdraden die niet passen?

Om 3D printer schroefdraad te repareren dat niet past, moet u de stappen van uw extruder zorgvuldig kalibreren, zodat uw extruder de juiste hoeveelheid materiaal extrudeert. U kunt ook uw extrusiemultiplicator kalibreren en aanpassen om een nauwkeuriger debiet te krijgen voor een goede tolerantie. Overextrusie zal hier problemen veroorzaken.

Bekijk mijn artikel over 5 manieren om overmatige uitdrijving in uw 3D prints te verhelpen.