Sản xuất phụ tùng chặt chẽ

Tôi thực sự muốn có thể in các bộ phận chuyển động vừa đủ để di chuyển mà không bị ma sát quá mức, nhưng cũng không quá lỏng lẻo. Sử dụng Ultimaker 2, mong muốn của tôi là gì và tôi sẽ sản xuất các bộ phận phù hợp như thế nào?

Sử dụng một công cụ như Openscad để tạo các bộ phận tham số thực sự hữu ích vì nó tạo điều kiện cho việc tạo ra các bộ phận chính xác về mặt hình học như bánh răng và trục truyền động, cũng có kích thước chính xác. Vấn đề phát sinh khi các bộ phận được in và nối lại với nhau.

Gần đây tôi đã in một số bánh răng được cho là có thể xoay tự do quanh một trục, cũng được in. Tôi đã làm cho trục nhỏ hơn khoảng 0,1 mm so với lỗ trung tâm của răng cưa, hy vọng nó có thể xoay tự do, tuy nhiên tôi thấy rằng tôi phải khoan lỗ trung tâm một chút và cát xuống trục. Sau đó tôi thấy rằng sự nhàm chán là không chính xác và trung tâm của vòng quay là trung tâm.

Có rất nhiều yếu tố để các bộ phận in 3D hoạt động và khớp với nhau.

Rất nhiều trong số đó sẽ được phát hiện bằng thử nghiệm và lỗi, nhưng chúng ta hãy cố gắng đưa bạn đi đúng hướng.

Đầu tiên tài liệu của bạn là những gì quan trọng nhất. Cụ thể hệ số giãn nở nhiệt của chúng, tức là nhựa có thể thay đổi bao nhiêu khi nhiệt được áp dụng. Chẳng hạn, hệ số của PLA thấp so với ABS. Đó là lý do tại sao MakerBot có thể in mà không cần giường được sưởi ấm, nhưng nó không thể in ABS với bất kỳ thành công nào.

Dưới đây là danh sách các hệ số giãn nở nhiệt bằng vật liệu.

Những gì bạn muốn làm tiếp theo là in ra một vài mục kiểm tra và tự mình xem. Dưới đây là một ví dụ về thực tế so với kỳ vọng. Như bạn có thể thấy vòng tròn co lại. Nó sẽ không bao giờ mở rộng. Vì vậy, bạn sẽ luôn làm cho nó lớn hơn bạn cần. Cũng tốt để lưu ý trong ví dụ dưới đây rằng khối chính nó lớn hơn dự kiến. Giải pháp tốt nhất là không mong đợi dung sai cao và xây dựng nhiều flex vào thiết kế của bạn.

Nói chung bạn muốn kích thước lỗ lớn hơn. Nếu tôi muốn một lỗ tối thiểu 4 mm, thì tôi có thể sẽ làm cho nó 5+ mm.

Điều tốt nhất bạn có thể làm là in ra một khay và ghi lại các kích cỡ khác nhau như thế nào. Ngoài ra, làm tương tự với một bản in các kích cỡ chốt khác nhau. Dưới đây là một ví dụ về một khay như vậy.

• Ngoài ra, bạn có thể muốn xem xét các vật liệu khác như sợi nylon và sợi Carbon.

• Một nguồn tuyệt vời của nhiều lời khuyên. Dưới đây là một hướng dẫn tuyệt vời, Thiết kế các bộ phận cơ khí - Máy Whoosh bằng shapeways , về thiết kế các bộ phận.

• Một bài viết RepRap Wiki về các chất bôi trơn khác nhau liên quan đến máy in 3D. Hầu hết mọi người sử dụng silicon bôi trơn cho các bộ phận theo hiểu biết của tôi. Một lần nữa, nó phụ thuộc vào tài liệu của bạn.

Hình ảnh được lấy từ liên kết này, Trạm đổi mới - Mẹo để thiết kế các bộ phận in 3D .

Tôi nghĩ rằng bạn đã có ý tưởng đúng trong khái niệm, nhưng điểm chuẩn thường là cách tốt nhất để chứng minh điều này.

Bạn nên tập thói quen thiết kế với lắp ráp trong tâm trí. Điều này có nghĩa là:

• Kích thước lỗ phải lớn hơn dự định và / hoặc trục phải nhỏ hơn dự định
• Mở rộng quy mô không phải lúc nào cũng giải quyết vấn đề! Tránh dựa vào các công cụ tỷ lệ vì nó có thể dẫn đến giảm / mở rộng các tính năng mà bạn không có ý định mở rộng
• Kinh nghiệm của riêng tôi đã chỉ ra rằng khoảng trống từ 0,005 "đến 0,010" _{(~ 125μm đến ~ 250μm)} là đủ. Tuy nhiên, nó có thể khác với trường hợp của bạn với một máy in, dây tóc, khí hậu khác nhau, v.v.
• Cũng xem xét co rút vật liệu từ quá trình in!

Tôi không thể chứng thực dữ liệu thực nghiệm được đưa ra trong câu trả lời đầu tiên, nhưng tôi đã phải xử lý rất nhiều thành phần được in thành hai phần để được kết nối thông qua các kênh kết hợp thiết kế. Tôi luôn thấy rằng, như một tài liệu tham khảo, một hộp có chiều rộng và chiều dài 0,98 "sẽ trượt an toàn, nhưng tự do, thành một kênh vuông có chiều rộng và chiều dài 1".