Si të printoni nyjet lidhëse 3D & Pjesë të ndërthurura

Roy Hill 14-06-2023
Roy Hill

Pjesët e printuara 3D mund të përmirësohen duke përdorur nyjet lidhëse & pjesë të ndërlidhura brenda dizajnit, por ato mund të jenë të ndërlikuara për të printuar 3D dimensionalisht. Pasi pata disa dështime me printimin 3D të këtyre pjesëve, vendosa të shkruaj një artikull se si t'i printoni ato në mënyrë korrekte.

Për të printuar 3D lidhjet e lidhjes & pjesët e ndërthurura, duhet të siguroheni që printeri juaj të jetë kalibruar siç duhet, në mënyrë që të mos jetë nën ose mbi ekstruduar, duke lejuar saktësi më të mirë dimensionale. Ju dëshironi të lini një hapësirë ​​të përshtatshme dhe hapësirë ​​midis dy pjesëve. Përdorni prova dhe gabime për rezultatet më të mira.

Për më tepër, për t'i printuar këto pjesë me sukses, do t'ju duhet gjithashtu të ndiqni disa këshilla të rëndësishme të dizajnit nëse po i krijoni vetë këto modele.

Kjo është përgjigja bazë se si të printohen nyjet dhe pjesët lidhëse në 3D, por ka më shumë informacione dhe këshilla dizajni që do t'i gjeni të dobishme në këtë artikull. Pra, vazhdoni të lexoni për të mësuar më shumë.

    Çfarë janë nyjet?

    Për të shpjeguar më mirë se çfarë janë nyjet, le ta heqim këtë përkufizim nga përpunimi i drurit. Lidhjet janë një pikë ku dy ose më shumë pjesë bashkohen për të formuar një objekt më të madh e më kompleks.

    Megjithëse ky përkufizim është nga përpunimi i drurit, ai ende mban ujë për printimin 3D. Kjo ndodh sepse ne përdorim nyje në printimin 3D për të bashkuar dy ose më shumë pjesë së bashku për të krijuar një objekt më të madh me më komplekspërcakton fuqinë e pjesëve të printuara me FDM në një masë të madhe.

    Shiko gjithashtu: Mund të printoni 3D ari, argjendi, diamante & amp; bizhuteri?

    Për rezultate më të mira, printoni shtresat e lidhësve paralel me bashkimin. Pra, në vend që të ndërtoni lidhësit vertikalisht lart, ndërtojini ato horizontalisht përgjatë pllakës së ndërtimit.

    Për t'ju dhënë një ide mbi dallimet e forcës që ndodhin me orientimin, mund të shikoni videon që printon 3D bulonat dhe fijet në drejtime të ndryshme.

    Kjo është gjithçka që kam për ju për printimin e nyjeve lidhëse dhe pjesëve të ndërlidhura. Shpresoj që ky artikull t'ju ndihmojë të printoni nyjen e përsosur dhe të zgjerojë gamën tuaj krijuese.

    Urime dhe printime të lumtura!

    funksionalitetin.

    Për shembull, ju mund të përdorni nyjet si pikë lidhjeje për montimin e disa pjesëve në një montim. Mund t'i përdorni për të bashkuar pjesë shumë të mëdha për t'u printuar në shtratin tuaj të printimit 3D si një objekt.

    Mund t'i përdorni edhe si një mjet për të lejuar disa lëvizje midis dy pjesëve të ngurtë. Pra, mund të shihni se nyjet janë një mënyrë e shkëlqyer për të zgjeruar horizontet tuaja krijuese në printimin 3D.

    Çfarë llojesh nyjesh të printuara 3D ekzistojnë?

    Falë artistëve 3D që vazhdojnë të shtyjnë kufijtë nga dizajni, ka shumë lloje fugash që mund t'i printoni 3D.

    Ne mund t'i ndajmë lirshëm ato në dy kategori; Lidhjet e ndërthurura dhe nyjet me përshtatje të parakohshme. Le t'i shikojmë ato.

    Lidhjet e ndërlidhura

    Lidhjet e ndërlidhura janë të njohura jo vetëm në përpunimin e drurit dhe printimin 3D, por edhe në punimet me gurë. Këto nyje mbështeten në forcën e fërkimit midis dy pjesëve të çiftëzimit për të mbajtur nyjen.

    Dizajni për një nyje të ndërthurur kërkon një zgjatje në njërën pjesë. Nga ana tjetër, ka një vrimë ose brazdë ku futet zgjatja.

    Forca e fërkimit ndërmjet të dy pjesëve e mban nyjen në vend, zakonisht duke reduktuar lëvizjen midis dy pjesëve, kështu që lidhja është e ngushtë.

    Lidhja e kutisë

    Lidhja e kutisë është një nga nyjet më të thjeshta të ndërlidhura. Një pjesë ka një sërë projeksionesh gishtash në formë kutie në fund. Nga ana tjetër, ka në formë kutieprerje ose vrima për të vendosur projeksionet. Më pas mund t'i bashkoni të dy skajet së bashku për një bashkim të qetë.

    Më poshtë është një shembull i mrekullueshëm i një bashkimi kuti të ndërthurur që do ta kishit shumë të vështirë ta shkëputni.

    Lidhja e bishtit të pëllumbit

    Lidhja e bishtit të pëllumbit është një variacion i vogël i lidhjes së kutisë. Në vend të projeksioneve në formë kutie, profili i tij ka më shumë një formë pyke që i ngjan bishtit të pëllumbit. Projeksionet në formë pyke ofrojnë një përshtatje më të mirë dhe më të ngushtë për shkak të rritjes së fërkimit.

    Këtu është një nyje bisht pëllumbi në veprim me kutinë e bishtit të pëllumbit Impossible nga Thingiverse.

    Lidhjet me gjuhë dhe groove

    Lidhjet e gjuhës dhe brazdës janë një variant tjetër i nyjes së kutisë. Ne mund ta përdorim këtë bashkim për lidhjet që kanë nevojë për një mekanizëm rrëshqitës dhe lëvizje të tjera në një drejtim.

    Profilet e pikave të tyre të lidhjes janë njësoj si ato në nyjet e kutisë ose bishtit të pëllumbit. Megjithatë, në këtë rast, profilet janë më të zgjeruara, duke u dhënë pjesëve të çiftëzimit liri relative për të rrëshqitur mes njëra-tjetrës.

    Mund të gjeni një zbatim të shkëlqyer të këtyre nyjeve në Sirtarët Modular Hex shumë të njohura të quajtur The HIVE.

    Siç mund ta shihni, ndarjet portokalli rrëshqasin brenda kontejnerëve të bardhë, duke prodhuar një nyje gjuhe dhe brazdë që ka një qëllim që të ketë nevojë për lëvizjet e drejtimit.

    Ka kuptim printimi 3D i pjesëve rrëshqitëse për dizajne të caktuara, kështu që varet vërtet ngaprojekti dhe funksionimi në tërësi.

    Lidhjet Snap-Fit

    Lidhjet Snap-Fit janë një nga opsionet më të mira të lidhjes për plastikë ose objekte të printuara 3D.

    Ato janë formuar nga këputja ose përkulja e pjesëve të çiftëzimit në një pozicion ku ato mbahen në vend nga ndërhyrja midis veçorive të ndërlidhura.

    Pra, ju duhet t'i dizajnoni këto veçori të ndërlidhura që të jenë mjaft fleksibël për të përballojnë stresin e përkuljes. Por, nga ana tjetër, ato duhet gjithashtu të jenë mjaft të ngurtë për të mbajtur nyjen në vend pas lidhjes së pjesëve.

    Cantilever Snap Fits

    Përshtatja e këputjes së konsolit përdor një lidhës i mbërthyer në fundin e një trau të hollë të njërës prej pjesëve. Ju e shtrydhni ose e devijoni dhe e futni në boshllëkun e krijuar për ta fiksuar.

    Kjo pjesë tjetër ka një vrimë në të cilën lidhësi i mbërthyer rrëshqet dhe fiksohet për të krijuar bashkimin. Pasi lidhësi i mbërthyer rrëshqet në zgavër, ai rimerr formën e tij origjinale, duke siguruar një përshtatje të ngushtë.

    Një shembull i kësaj do të ishin shumë modele me përshtatje të parakohshme që shihni në Thingiverse si Anija ajrore Modular Snap-Fit. Ajo ka pjesët e dizajnuara në një mënyrë ku mund t'i fiksoni pjesët në vend në vend që të keni nevojë t'i ngjitni ato.

    Videoja më poshtë tregon një tutorial të mrekullueshëm për krijimin e përshtatjes së lehtë rastet në Fusion 360.

    Përshtatjet unazore të këputjes

    Lidhjet unaza të këputura përdoren zakonisht në pjesët me profile rrethore. Përpër shembull, një komponent mund të ketë një kreshtë që del nga perimetri i tij, ndërsa pjesa e tij çiftëzimi ka një brazdë të prerë në buzë.

    Kur i shtypni të dyja pjesët së bashku gjatë montimit, një pjesë devijohet dhe zgjerohet derisa kreshta të gjejë brazdë. Sapo kreshta të gjejë brazdë, pjesa që devijohet kthehet në madhësinë e saj origjinale dhe bashkimi është i plotë.

    Shembuj të nyjeve unazore të montimit të parakohshëm përfshijnë nyjet e topit dhe folesë, kapakët e stilolapsit, etj.

    Videoja e mëposhtme është një shembull se si funksionon një nyje topash.

    Përshtatjet e këputjes me përdredhje

    Këto lloje nyjesh me përshtatje të shpejtë përdorin fleksibilitetin e plastikës. Ata punojnë në një mënyrë për një shul. Një lidhës i mbërthyer me një fund të lirë i mban të dyja pjesët së bashku duke u lidhur në një zgjatim në pjesën tjetër.

    Për të liruar këtë bashkim, mund të shtypni skajin e lirë të lidhësit të mbërthyer. Lloje të tjera të dukshme të lidhjeve dhe nyjeve që mund t'i printoni 3D përfshijnë menteshat, nyjet me vidhos, nyjet e ulluqit, etj.

    Maker's Muse tregon se si të dizenjoni menteshat e printueshme 3D.

    Shiko gjithashtu: Si të Përfundoni & Pjesë të buta të printuara 3D: PLA dhe ABS

    Si të bëni 3D Printoni nyjet lidhëse & Pjesë?

    Në përgjithësi, ju mund të printoni nyje dhe pjesë në 3D në dy mënyra. Këtu përfshihen:

    • Shtypja në vend (fugëzime të kapura)
    • Printim i veçantë

    Le t'i hedhim një vështrim më të mirë këtyre metodave.

    Printimi në vend

    Printimi në vend përfshin printimin e të gjitha pjesëve dhe nyjeve të lidhura së bashku nështet i mbledhur. Siç thotë emri "nyje kapëse", këto pjesë janë të lidhura së bashku që në fillim dhe më shpesh nuk janë të lëvizshme.

    Ju mund të printoni 3D lidhëse dhe pjesë në vend duke përdorur një hapësirë ​​të vogël midis komponentëve . Hapësira ndërmjet tyre i bën shtresat ndërmjet pjesëve në fugë të dobëta.

    Pra, pas printimit, mund t'i përdredhni dhe thyeni lehtësisht shtresat për një bashkim plotësisht të lëvizshëm. Me këtë metodë mund të dizajnoni dhe printoni menteshat, nyjet e topave, nyjet me top dhe fole, lidhjet me vida etj.

    Këtë dizajn mund ta shihni në praktikë në videon më poshtë. Unë kam bërë disa modele që kanë këtë dizajn dhe funksionon shumë mirë.

    Do të mësoj më shumë për mënyrën e dizajnimit të nyjeve në vend në një seksion të mëvonshëm.

    Ju gjithashtu mund të printoni ato duke përdorur struktura mbështetëse të tretshme. Pas printimit, më pas mund të hiqni strukturat mbështetëse duke përdorur zgjidhjen e duhur.

    Printim i veçantë

    Kjo metodë përfshin printimin individual të të gjitha pjesëve në montim dhe montimin e tyre më pas. Metoda e veçantë është zakonisht më e lehtë për t'u zbatuar sesa metoda e printimit në vend.

    Ju mund ta përdorni këtë metodë për nyje përdredhëse, konsolore dhe disa nyje unazore.

    Megjithatë, ajo mungon lirinë e dizajnit që ofron metoda e printimit në vend. Përdorimi i kësaj metode rrit gjithashtu kohën e printimit dhe kohën e montimit.

    Në seksionin tjetër, do të shohim se si të dizajnojmë dhezbatoni të dyja këto metoda për printimin e nyjeve.

    Këshilla për printimin 3D Lidhjet dhe pjesët lidhëse

    Printimi i nyjeve dhe pjesëve lidhëse mund të jetë mjaft i ndërlikuar. Pra, kam bashkuar disa këshilla dhe truke për t'ju ndihmuar që procesi të shkojë pa probleme.

    Një printim i suksesshëm 3D varet si nga dizajni ashtu edhe nga printeri. Pra, unë do t'i ndaj këshillat në dy seksione; një për dizajn dhe një për printerin.

    Le të zhytemi menjëherë në të.

    Këshillat e projektimit për lidhjen e nyjeve dhe pjesëve të ndërlidhura

    Zgjidhni pastrimin e duhur

    Hapësira është hapësira ndërmjet pjesëve të çiftëzimit. Është jetike, veçanërisht nëse po i printoni pjesët në vend.

    Shumica e përdoruesve me përvojë rekomandojnë një hapësirë ​​prej 0,3 mm për fillestarët. Megjithatë, ju mund të eksperimentoni brenda intervalit 0,2 mm dhe 0,6 mm për të gjetur atë që funksionon më mirë për ju.

    Një rregull i mirë i përgjithshëm është të përdorni dyfishin e trashësisë së shtresës me të cilën po printoni si hapësira juaj.

    Hapësira mund të jetë e kuptueshme e vogël kur printoni nyje të ndërthurura si bishta pëllumbash që nuk lejojnë lëvizjen relative. Megjithatë, nëse jeni duke printuar një pjesë si një nyje topi dhe fole ose një menteshë që kërkon lëvizje relative, duhet të përdorni tolerancën e duhur.

    Zgjedhja e një pastrimi të duhur llogarit tolerancën e materialit dhe siguron që të gjitha pjesët të përshtaten së bashku saktë pas printimit.

    Përdor Filets dheChamfers

    Lidhëset e gjata të holla në konsol dhe nyjet përdredhëse me shtrëngim shpesh janë nën stres të madh gjatë bashkimit. Për shkak të presionit, qoshet e mprehta në bazën ose kokën e tyre shpesh mund të shërbejnë si pika ndezjeje ose pika fokale për çarje dhe thyerje.

    Kështu, është praktikë e mirë projektimi që të eliminohen këto qoshe të mprehta duke përdorur fileto dhe anime. Përveç kësaj, këto skaje të rrumbullakosura ofrojnë rezistencë më të mirë ndaj çarjeve dhe thyerjeve.

    Printo lidhëse me mbushje 100%

    Siç e përmenda më parë, lidhësit ose kapëset në disa nyje përjetojnë stres të lartë gjatë bashkimit procesi. Printimi i tyre me mbushje 100% u jep atyre forcë dhe elasticitet më të mirë për t'i bërë ballë këtyre forcave. Disa materiale janë gjithashtu më fleksibël se të tjerët, si p.sh. najloni ose PETG.

    Përdorni një gjerësi të përshtatshme për kapëset lidhëse

    Rritja e madhësisë së këtyre kapëseve në drejtimin Z ndihmon në rritjen e ngurtësisë dhe forca e kyçit. Lidhësit tuaj duhet të jenë të paktën 5 mm të trasha për rezultatet më të mira.

    Mos harroni të kontrolloni hapësirat tuaja gjatë mbylljes

    Kur shkallëzoni një model lart ose poshtë, vlerat e pastrimit gjithashtu ndryshojnë. Kjo mund të rezultojë në një përshtatje që përfundon të jetë shumë e ngushtë ose shumë e lirë.

    Pra, pas shkallëzimit të një modeli 3D për printim, kontrolloni dhe ktheni hapësirën në vlerat e duhura.

    Këshillat për Printimi 3D Lidhjet Lidhëse dhe Pjesët Mbyllëse

    Këtujanë disa këshilla se si të konfiguroni dhe kalibroni printerin tuaj për përvojën më të mirë të printimit.

    Kontrolloni tolerancën e printerit tuaj

    Printerë të ndryshëm 3D kanë nivele të ndryshme tolerancash. Pra, natyrisht, kjo ndikon në madhësinë e hapësirës që do të zgjidhni në dizajnin tuaj.

    Për më tepër, cilësimi i kalibrimit të printerit dhe lloji i materialeve që përdorni gjatë printimit përcaktojnë gjithashtu tolerancën dhe përshtatjen përfundimtare të pjesëve.

    Pra, për të shmangur përshtatjet e dobëta, unë rekomandoj printimin e një modeli të testit të tolerancës (Thingiverse). Me këtë model, ju do të jeni në gjendje të përcaktoni tolerancën e printerit tuaj dhe të rregulloni dizajnin tuaj në përputhje me rrethanat.

    Mund të merrni Testin e Tolerancës Makers Muse nga Gumroad gjithashtu, siç tregohet në videon më poshtë.

    Unë do të rekomandoja të shikoni artikullin tim mbi Si të kalibroni E-Hapat e Ekstruderit tuaj & Shpejtësia e rrjedhës në mënyrë perfekte për t'ju vendosur në rrugën e duhur.

    Printoni dhe provoni fillimisht nyjet

    Printimi i nyjeve lidhëse është mjaft i vështirë dhe ndonjëherë mund të jetë zhgënjyes. Pra, për të shmangur humbjen e kohës dhe materialeve, printoni dhe provoni fillimisht nyjet përpara se të printoni të gjithë modelin.

    Në këtë situatë, përdorimi i një printimi provë do t'ju mundësojë të provoni tolerancat dhe t'i rregulloni ato në përputhje me rrethanat përpara se të printoni modelin përfundimtar. model. Mund të jetë një ide e mirë të zvogëloni gjërat për testim nëse skedari juaj origjinal është mjaft i madh.

    Përdorni drejtimin e duhur të ndërtimit

    Drejtimi i shtresës

    Roy Hill

    Roy Hill është një entuziast i pasionuar i printimit 3D dhe guru i teknologjisë me një pasuri të njohurive për të gjitha gjërat që lidhen me printimin 3D. Me mbi 10 vjet përvojë në këtë fushë, Roy ka zotëruar artin e dizajnimit dhe printimit 3D dhe është bërë ekspert në tendencat dhe teknologjitë më të fundit të printimit 3D.Roy ka një diplomë në inxhinieri mekanike nga Universiteti i Kalifornisë, Los Anxhelos (UCLA) dhe ka punuar për disa kompani me reputacion në fushën e printimit 3D, duke përfshirë MakerBot dhe Formlabs. Ai gjithashtu ka bashkëpunuar me biznese dhe individë të ndryshëm për të krijuar produkte të printuara me porosi 3D që kanë revolucionarizuar industritë e tyre.Përveç pasionit të tij për printimin 3D, Roy është një udhëtar i zjarrtë dhe një entuziast i jashtëm. Atij i pëlqen të kalojë kohë në natyrë, shëtitje dhe kampe me familjen e tij. Në kohën e tij të lirë, ai gjithashtu këshillon inxhinierë të rinj dhe ndan njohuritë e tij të pasura mbi printimin 3D përmes platformave të ndryshme, duke përfshirë blogun e tij të njohur, Printimin 3D Printerly 3D.