如何在一个打印hth华体会全站app工作中3D打印移动部件

本文由Eissa艾哈迈德2018年5月29日更新

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hth华体会全站app3D打印完全组装的多组件部件在一个工作中允许您看到动态组件在原型设计阶段的工作。而不是3D打印较小的部件hth华体会全站app并将它们组装在一起,您可以通过一次打印完整的部件来减少工作量。一旦支撑被清洗,你就有了一个无缝的,完美的动态和可移动的部分。hth华体会全站app3D打印移动部件无需打印非常小,薄弱的部件,可能会损坏(或丢失)在一个洗涤槽。

3D打印移动组件的关键hth华体会全站app是在组件之间有空气间隙(也称为负空间),这从初始设计开始。

hth华体会全站app3D打印移动组件示例

让我们以下面的铰链设计为例:

定制铰链设计

自定义铰链设计的屏幕截图,只包括两个活动部件

铰链通常由关节(铰链的空心部分,其中销钉是设置的),叶片(铰链的部分,从关节横向延伸,并与外部表面接触),和销(杆,保持叶片在一起,被设置在关节内),但我们将设计和打印铰链作为只有两个组成部分

此铰链设计所展示的方法几乎可以应用于您设计的任何移动或动态组件。

基于层厚和零件分辨率的负空间

我设计了这个铰链hthcom华体会下载 作为一个部分的文件,分为两个主体。使用一系列重复的参考平面,我剪出并挤压出相互锁扣的关节,确保在两个关节之间添加等量的负空间。叶子末端的洞只是占位符,因为这个项目的主要焦点是枢轴机构。

理想情况下,空气间隙需要足够小,不被注意到,但又足够大,可以在打印机铺设图层时完全清除挤压路径。这使得最终部分保持其结构的完整性,而其组件是完全可移动的。

层厚度不仅表示层的高度,还表示每条路径的宽度。

我一直坚持的一个设计规则是,将空气间隙设置为至少两倍于你所选择的层厚度.例如,如果我打印上面显示的0.007″厚度的铰链,我想确保我的空气间隙至少是0.014″。这样,在打印过程中,挤压路径就不会相交并融化在一起。同样的原则适用于所有的图层高度。现在,我们可以研究液体热塑性塑料的保留性能,并认为空气间隙可以根据你使用的材料而改变(例如,尼龙12而不是ABS-M30),但适用于几乎所有材料的最安全的选择是我刚才描述的。

无销铰链

现在说说设计。如前所述,铰链可以设计为只有两个活动部件。

注意:这个模型旨在展示一些独特的设计原则,完全组装,多组件打印工作。

下图就是这个设计问题。如果你仔细看,你会发现指关节中心没有针。相反,关节之间的气隙为0.3mm(或0.012″)。为了这个博客的目的,我打印了0.005″层的铰链,所以我的空气间隙略大于他们需要的(这是好的)。如果我使间隙小于0.010″,将有一个很好的机会,路径将在打印过程中熔化,使铰链在清洗后无法移动。

近距离渲染的铰链与半透明的观点。

使其中一个叶子透明,可以在连接关节处有一个清晰的视图,这就填补了空白。

hth华体会全站app3D打印移动部件

最后的铰链打印。

在这里你可以近距离看到空气缝隙。

在这里你可以近距离看到空气缝隙。

全措施

这种打印/原型方法的主要缺点之一是,您将需要使用更多的支撑材料来正确打印这些部件。在打印过程中,用支撑材料填充负空间(气隙),然后将支撑材料溶解在洗涤槽中。

你正在使用的模型材料必须与…兼容可溶性支撑材料。支架需要被溶解,以便你的零件在被治愈后可以自由移动。

关于支撑结构溶解的话题,像这样的印刷品的冲洗时间确实略有增加。溶液到达埋在零件内的内部支撑材料需要稍长的时间。一旦零件完全洗干净,轻轻试着把零件往后移动,第四次把它们撬开。如果用力过猛,这些零件可能会断裂。

需要考虑的一些事情

如果你正在设计3D打印移动部件的部件,完全组装出打印机,这hth华体会全站app是一个好主意使用最小的层厚度,你的3D打印机能够挤压hth华体会全站app.对我来说,是0.005″。更薄的层使零件的表面更光滑,这意味着当部件移动时,它们之间的摩擦更少。

另一件需要注意的事情是3D打印机将使用的支撑材料。hth华体会全站app确保支架是水溶性的。这些类型的打印不能在标准的消费打印机上工作,因为它们只能挤出模型材料。

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Eissa艾哈迈德

Eissa是Javelin Technologies的增材制造实习应用工程师。华体会视频直播在麦克马斯特大学攻读自动化工程技术学士学位。