3D imprimate fire, șuruburi & șuruburi - pot funcționa cu adevărat? Cum să

Roy Hill 15-08-2023
Roy Hill

Imprimarea 3D este foarte versatilă și mulți oameni se întreabă dacă se pot imprima 3D filete, șuruburi, bolțuri și alte tipuri de piese similare. După ce m-am întrebat și eu despre acest lucru, am decis să mă interesez și să fac câteva cercetări pentru a afla răspunsurile.

Există o mulțime de detalii pe care veți dori să le cunoașteți, așa că continuați să citiți acest articol pentru mai multe detalii.

    Poate o imprimantă 3D să imprime găuri filetate, găuri pentru șuruburi și piese filetate?

    Da, puteți imprima 3D găuri filetate, găuri pentru șuruburi și piese filetate, atâta timp cât filetul nu este prea fin sau subțire. Filetele mai mari, cum ar fi cele de pe capacele de sticle, sunt destul de ușoare. Alte piese populare sunt piulițele, șuruburile, șaibele, sistemele de montare modulare, menghinele pentru mașini, recipientele filetate și chiar roțile degetului mare.

    Puteți utiliza diferite tipuri de tehnologie de imprimare 3D, cum ar fi FDM, SLA și chiar SLS, pentru a crea printuri 3D filetate, deși cele mai populare sunt în principal FDM și SLA.

    Imprimarea 3D SLA sau cu rășină vă permite să obțineți detalii mult mai fine cu firele în comparație cu imprimarea 3D FDM sau cu filament, deoarece funcționează la rezoluții mai mari.

    Imprimantele 3D precum Ender 3, Dremel Digilab 3D45 sau Elegoo Mars 2 Pro sunt toate mașini care pot imprima 3D găuri filetate și piese filetate destul de bine. Asigurați-vă că imprimați cu setări bune și o imprimantă 3D, atunci ar trebui să fiți în regulă.

    Videoclipul de mai jos arată modul în care un utilizator realizează filetarea pieselor tipărite 3D prin încorporarea unei găuri în model și apoi prin utilizarea unui robinet și a unui instrument cu mâner de robinet de la McMaster.

    Poate SLA să imprime filete? Imprimarea de rășini de filetare

    Da, puteți imprima 3D filete folosind imprimante 3D cu rășini SLA. Este ideal pentru că oferă o precizie și o acuratețe ridicată cu modelul ales, dar v-aș recomanda să folosiți o rășină care se poate descurca bine cu șuruburile. Rășinile tehnice sau rezistente sunt excelente pentru imprimarea 3D a filetelor de șuruburi care pot fi filetate.

    SLA este o alegere excelentă pentru proiectarea firelor, deoarece are o rezoluție și o precizie ridicată. Poate imprima obiecte 3D la rezoluții foarte mari, de până la 10 microni.

    Aș recomanda să folosiți o rășină puternică, cum ar fi Siraya Blu Tough Resin, care oferă o rezistență și o durabilitate uimitoare, perfectă pentru imprimările de rășină de tip tapotare sau pentru imprimarea 3D a obiectelor filetate.

    Cum să filetați piesele imprimate 3D

    Realizarea de filete imprimate 3D este posibilă prin utilizarea unui software CAD și prin utilizarea unui design de filete încorporat în modelele dvs. Un exemplu ar fi instrumentul de filetare și instrumentul de bobină din Fusion 360. Puteți utiliza, de asemenea, o metodă unică numită cale elicoidală, care vă permite să creați orice formă de fir pe care o doriți.

    Fire de imprimare 3D în design

    Tipărirea filetelor este o opțiune excelentă, deoarece reduce orice deteriorare care ar putea apărea în cazul în care se lovește manual o piesă tipărită 3D pentru a crea filete, dar probabil că va trebui să faceți câteva încercări și erori pentru a obține o dimensiune, toleranțe și dimensiuni suficient de bune.

    Imprimarea 3D implică contracții și alți factori, astfel încât ar putea fi nevoie de câteva teste.

    Puteți imprima firele de diferite dimensiuni, în funcție de necesitățile dvs. Utilizarea unui software CAD standard cu instrumente de filetare încorporate ar trebui să vă permită să imprimați 3D o piesă cu filetare în interior.

    Iată cum să imprimați fire în TinkerCAD.

    În primul rând, trebuie să creați un cont TinkerCAD, apoi accesați "Create new design" și veți vedea acest ecran. Verificați partea dreaptă, unde apare "Basic Shapes" (Forme de bază) și dați clic pe acesta pentru a vedea un meniu derulant cu o mulțime de alte părți de design încorporate pentru a le importa.

    Ulterior, am importat un cub în Workplane pentru a-l folosi ca obiect în care să creez un fir.

    În meniul derulant, derulați până în partea de jos și selectați "Shape Generators" (Generatoare de forme)

    În meniul "Shape Generators" (Generatoare de forme), veți găsi piesa de filet metric ISO pe care o puteți glisa și plasa în Workplane.

    Atunci când selectați firul, se vor afișa o mulțime de parametri prin care puteți ajusta firul după dorința dvs. Puteți, de asemenea, să modificați lungimea, lățimea și înălțimea, dând clic și trăgând micile căsuțe din interiorul obiectului.

    Iată cum arată atunci când importați un cub ca "Solid" și mutați firul în cub după ce l-ați selectat ca "Hole". Puteți pur și simplu să trageți firul pentru a-l deplasa și să folosiți săgeata de sus pentru a mări sau micșora înălțimea.

    După ce obiectul este proiectat așa cum doriți, puteți selecta butonul "Export" pentru a-l pregăti pentru imprimarea 3D.

    Puteți alege între formatele .OBJ și .STL, care sunt standardele utilizate pentru imprimarea 3D.

    După ce am descărcat designul cubului filetat, l-am importat în slicer. Mai jos puteți vedea designul importat în Cura pentru imprimarea cu filament și în Lychee Slicer pentru imprimarea cu rășină.

    Acesta este procesul pentru TinkerCAD.

    Dacă doriți să cunoașteți procesul pentru a face acest lucru într-un software mai avansat, cum ar fi Fusion 360, consultați videoclipul de mai jos de la CNC Kitchen despre trei moduri de a crea fire imprimate 3D.

    Vezi si: 13 moduri Cum să reparați Ender 3 care nu se conectează la OctoPrint

    Inserții filetate cu fixare prin presare sau cu reglare termică

    Această tehnică de imprimare a filetelor pe piesele 3D este foarte simplă. Odată ce piesa este imprimată, inserțiile cu fixare prin presare sunt plasate în cavitatea personalizată.

    La fel ca în cazul inserțiilor cu fixare prin presare, puteți utiliza, de asemenea, ceva de genul piulițelor hexagonale cu căldură pentru a împinge și a introduce firele direct în imprimarea 3D, acolo unde există o gaură adâncită proiectată.

    Este posibil să se poată face acest lucru fără o gaură încastrată, dar ar fi nevoie de mai multă căldură și forță pentru a trece prin plastic. De obicei, oamenii folosesc ceva de genul unui fier de lipit și îl încălzesc până la temperatura de topire a plasticului pe care îl folosesc.

    În câteva secunde, ar trebui să se scufunde în imprimarea dvs. 3D pentru a crea un fir minunat inserat pe care îl puteți folosi. Ar trebui să funcționeze bine cu toate tipurile de filament, cum ar fi PLA, ABS, PETG, Nylon & PC.

    Sunt firele imprimate 3D puternice?

    Firele imprimate 3D sunt rezistente atunci când sunt imprimate 3D din materiale rezistente, cum ar fi rășina rezistentă/inginerească sau filamentul ABS/Nylon. Firele imprimate 3D din PLA ar trebui să reziste bine și să fie durabile în scopuri funcționale. Dacă folosiți rășină normală sau filament fragil, firele imprimate 3D ar putea să nu fie rezistente.

    Vezi si: Poți imprima 3D direct pe sticlă? Cel mai bun sticlă pentru imprimare 3D

    CNC Kitchen a realizat un videoclip care testează cât de puternice sunt inserțiile filetate în comparație cu firele imprimate 3D, așa că verificați-l cu siguranță pentru un răspuns mai detaliat.

    Un alt factor atunci când vine vorba de firele imprimate 3D este orientarea în care imprimați obiectele.

    Șuruburile tipărite 3D orizontal cu suporturi pot fi considerate mai rezistente în comparație cu șuruburile tipărite 3D vertical. Videoclipul de mai jos prezintă câteva teste pe diferite orientări atunci când vine vorba de șuruburi și filete tipărite 3D.

    Se analizează testele de rezistență, proiectarea șurubului și a filetelor în sine, nivelul de stres pe care îl poate suporta și chiar un test de torsiune.

    Poți înșuruba în plasticul imprimat 3D?

    Da, puteți înșuruba în plasticul imprimat 3D, dar trebuie să o faceți cu atenție pentru a nu fisura sau topi plasticul. Este important să folosiți tipul corect de burghiu și să vă asigurați că viteza burghiului nu creează prea multă căldură, care poate avea un efect negativ asupra plasticului, în special asupra PLA.

    Se spune că înșurubarea în plasticul ABS este mult mai ușoară decât în cazul altor filamente. plasticul ABS este mai puțin fragil și are, de asemenea, un punct de topire ridicat.

    Dacă aveți câteva abilități de proiectare de bază, ar trebui să puteți încorpora o gaură în cadrul imprimării, astfel încât să nu fie nevoie să faceți o gaură în model. O gaură făcută prin găurire nu ar fi la fel de durabilă ca o gaură încorporată în model.

    Este o bună practică să imprimați gaura în timpul imprimării modelului. Dacă compar gaura imprimată cu cea găurită, gaura imprimată este mai fiabilă și mai rezistentă.

    Ei bine, găurirea poate provoca deteriorarea întregii arhitecturi. Aici am câteva dintre sfaturile utile pentru a găuri gaura în plastic 3D cu precizie, fără a deteriora arhitectura:

    Perforați perpendicular

    Plasticul imprimat are diferite straturi. Perforarea în plasticul imprimat în direcția greșită va duce la despicarea straturilor. În timp ce căutam această problemă, am descoperit că ar trebui să folosim mașina de găurit perpendicular pentru a face gaura fără a afecta arhitectura.

    Perforați piesa în timp ce este caldă

    Încălzirea punctului de găurire înainte de a înșuruba în el va reduce duritatea și fragilitatea punctului respectiv. Această tehnică ar trebui să ajute la prevenirea fisurilor în imprimările 3D.

    Puteți folosi un uscător de păr în acest scop, dar încercați să nu creșteți temperatura până la punctul în care începe să se înmoaie prea mult, mai ales în cazul PLA, deoarece are o rezistență termică destul de scăzută.

    Cum să încorporați nuci în printuri 3D

    Este posibil să înglobați piulițe în imprimările 3D, în principal prin proiectarea modelului pentru a putea monta o piuliță captivă într-o zonă adâncită. Un exemplu în acest sens este oferit de un model Thingiverse numit Accessible Wade's Extruder, care necesită destul de multe șuruburi, piulițe și piese pentru a-l asambla.

    Are zone adâncite încorporate în model, astfel încât șuruburile și piulițele să se potrivească mai bine.

    Un alt model mult mai complex, care are mai multe zone hexagonale încastrate pentru a se potrivi cu piulițe captive, este Gryphon (Foam Dart Blaster) de pe Thingiverse. Designerul acestui model necesită multe șuruburi M2 & M3, precum și piulițe M3 și multe altele.

    Puteți obține o mulțime de modele gata făcute pe diferite platforme online, cum ar fi Thingiverse și MyMiniFactory, unde designerii au încorporat deja nuci în imprimările 3D.

    Pentru mai multe detalii, urmăriți videoclipul de mai jos.

    Cum să reparați firele de imprimantă 3D care nu se potrivesc

    Pentru a repara firele de imprimantă 3D care nu se potrivesc, trebuie să calibrați cu atenție treptele extruderului dvs. astfel încât extruderul dvs. să extrude cantitatea corectă de material. De asemenea, puteți calibra și ajusta multiplicatorul de extrudare pentru a ajuta la obținerea unui debit mai precis pentru o bună toleranță. Extruziunea excesivă va cauza probleme aici.

    Consultați articolul meu despre cele 5 moduri de a remedia supraextruzia în imprimările 3D.

    Roy Hill

    Roy Hill este un pasionat de imprimare 3D și un guru al tehnologiei, cu o mulțime de cunoștințe despre toate lucrurile legate de imprimarea 3D. Cu peste 10 ani de experiență în domeniu, Roy a stăpânit arta proiectării și imprimării 3D și a devenit expert în cele mai recente tendințe și tehnologii de imprimare 3D.Roy deține o diplomă în inginerie mecanică de la Universitatea din California, Los Angeles (UCLA) și a lucrat pentru mai multe companii de renume în domeniul imprimării 3D, inclusiv MakerBot și Formlabs. De asemenea, a colaborat cu diverse companii și persoane pentru a crea produse personalizate imprimate 3D care le-au revoluționat industriile.Pe lângă pasiunea pentru imprimarea 3D, Roy este un călător pasionat și un pasionat de aer liber. Îi place să petreacă timp în natură, drumeții și camping cu familia sa. În timpul liber, el îndrumă și tineri ingineri și își împărtășește cunoștințele despre imprimarea 3D prin diverse platforme, inclusiv blogul său popular, 3D Printerly 3D Printing.