Как вы соедините два 3D -отпечатки ?

3D-принтеры имеют ограниченный размер, но это не обязательно означает, что вы не можете производить более крупные предметы. Если одной печати недостаточно, вы можете склеить несколько частей вместе. Есть несколько надежных способов соединения 3D-печатных деталей — вы можете склеить их вместе, прикрепить винты или другие крепежи, сварить части вместе или спроектировать части, которые подходят друг другу. Эти методы помогают вам создавать более крупные объекты, объединять различные материалы и разрабатывать вещи, которые способны двигаться или разбираться.

Метод 1: использование клея для соединения деталей, напечатанных на 3D-принтере

Клеи создают химическую связь между двумя поверхностями. Вы наносите жидкий клей на детали, которые хотите соединить, прижимаете их друг к другу и ждете, пока клей затвердеет. Разные клеи лучше подходят для разных материалов и проектов, поэтому выбор правильного имеет значение.

Типы клеев

Суперклей (цианоакрилат)

Суперклей застывает за считанные секунды, что делает его идеальным для быстрого ремонта Материалы для 3D-печати такие как PLA, ABS и PETG. Его легко найти и использовать. Однако связи могут рваться под нагрузкой, и он плохо заполняет щели. Иногда он оставляет белые следы на поверхности.

Двухкомпонентная эпоксидная смола

Эпоксидная смола создает очень прочные связи и работает с большинством материалов для 3D-печати. ​​Она хорошо заполняет щели, и вы можете шлифовать или красить ее после застывания. Компромисс в том, что она дольше застывает, требует смешивания и может быть грязной. Вам понадобятся зажимы, чтобы удерживать детали, пока она застывает.

Клей ПВА (белый клей)

клей ПВА безопасен и легко очищается. Хорошо подходит для временных соединений или тестовых подгонок. Однако он не очень прочный и растворяется в воде. Лучше всего подходит для образовательных проектов или временных соединений с PLA, ABS или PETG.

Специализированные клеи

Эти клеи созданы специально для 3D-печатных деталей. Они часто работают хорошо, но стоят дороже обычных клеев. Проверьте, с какими материалами они работают, прежде чем покупать.

Подготовка поверхностей для лучшего сцепления

Хорошая подготовка поверхности приводит к более прочным связям:

• Очистите от пыли и масел — они могут помешать хорошей адгезии.
• Слегка отшлифуйте гладкие поверхности, чтобы обеспечить сцепление клея.
• Протрите все изопропиловым спиртом.
• Для трудносклеиваемых пластиков рассмотрите возможность использования грунтовки.

Советы по нанесению клея

Несколько ключевых шагов помогут вам добиться лучших результатов:

• Используйте ровно столько клея, сколько нужно — слишком много клея создаст беспорядок и может ослабить сцепление.
• Держите детали выровненными, пока клей затвердевает.
• При необходимости используйте зажимы, особенно для структурных соединений.
• Соблюдайте инструкции производителя относительно времени отверждения.
• Подумайте, как конструкция вашего соединения влияет на прочность — нахлесточные соединения часто работают лучше, чем прямые стыковые соединения.

Подумайте, что нужно вашему проекту. Для быстрых и простых соединений может быть идеальным вариантом суперклей. Для чего-то, что должно быть действительно прочным, найдите время, чтобы использовать эпоксидную смолу. Подберите клей в соответствии с требованиями вашего проекта, и вы получите лучшие результаты.

Контент создан @cicstancoe с использованием QIDI 3D X-Plus принтер

Метод 2: Соединение деталей с помощью механических креплений

Механические крепежные элементы, такие как винты, болты, штифты и заклепки, физически удерживают Детали, напечатанные на 3D-принтере Вместе. В отличие от клея, большинство механических креплений позволяют разбирать детали позже, что удобно для ремонта или регулировки.

Типы крепежей, которые вы можете использовать

Саморезы

Саморезы просты в использовании и широко доступны. Они хорошо работают с PLA, ABS и PETG, когда вы проектируете отверстия для винтов в своих отпечатках.Только будьте осторожны и не перетяните их — они могут сорвать пластиковую резьбу. Они хороши для основных соединений и панелей доступа, но могут не выдержать частой разборки.

Винты и болты для машин

Если вам нужны более прочные соединения, особенно для деталей, которые вы часто разбираете, винты или болты с гайками работают лучше, чем саморезы. Они отлично подходят для несущих соединений в любых Материал для 3D-печати. Компромисс заключается в том, что в вашей конструкции потребуются отверстия для винтов и место для гаек, а также вам понадобятся инструменты для сборки.

Штифты и дюбели

Штифты и дюбели просты и дешевы. Они отлично подходят для выравнивания деталей или укрепления клеевых соединений. Вы также можете использовать их для петель или декора. Хотя они не очень прочны сами по себе, они хорошо работают в сочетании с другими методами соединения. Основная проблема — правильно выстроить отверстия.

Заклепки

Заклепки создают прочные, постоянные соединения и хорошо подходят для тонких деталей. Они создают чистый вид, но для их установки вам понадобятся специальные инструменты. Будьте осторожны с мягкими пластиками — заклепки могут их раздавить. Используйте заклепки, когда вам нужны жесткие сборки, которые не придется разбирать.

Проектирование деталей для механических креплений

Ваша 3D-модель нуждается в отверстиях, соответствующих размерам крепежа. Для винтов или болтов добавьте зазор для гаек и доступа к инструменту — вам понадобится место для отвертки или гаечного ключа. Опытные пользователи могут создавать резьбу в модели для винтов, но это требует тщательного внимания к размеру и интервалу. Хорошее планирование на этапе проектирования значительно упрощает сборку.

Советы по сборке

• Просверлите направляющие отверстия для винтов в более твердых пластиках
• Не затягивайте слишком сильно — пластиковая резьба легко срывается.
• Используйте шайбы с болтами для распределения давления.
• Для более прочных нитей рассмотрите возможность использования термофиксированных вставок.

Главное — подобрать крепеж, который вам нужен. Подумайте, насколько прочным должно быть соединение и нужно ли будет его разбирать позже.

Метод 3: сварка деталей, напечатанных на 3D-принтере

Термическая сварка соединяет пластиковые детали путем их расплавления в месте соединения. Для создания таких соединений можно использовать ручку для сварки нитью, ультразвуковое оборудование или химические растворители. Каждый метод работает по-разному и имеет свои особенности применения.

Три способа сварки

Ручки для сварки филаментом

Ручка для 3D-печати может работать как сварочный инструмент. Она доступна по цене и хороша для заполнения зазоров или соединения сложных форм. Работает с PLA, ABS и PETG. Хотя для создания чистых сварных швов требуется практика, она полезна для ремонта и усиления других соединений. Главный недостаток в том, что она медленнее других методов, а прочность сварного шва зависит от вашего мастерства.

Ультразвуковая сварка

Этот промышленный метод создает прочные, стабильные сварные швы очень быстро. Он хорошо работает с пластиками ABS, PC и PP. Однако он требует дорогостоящего оборудования, к которому большинство любителей не имеют доступа. Он в основном используется в производстве, где необходимо соединить много одинаковых деталей.

Сварка растворителем

Предупреждение: Этот метод требует особой осторожности. Он использует химикаты для плавления и соединения пластика вместе, создавая очень прочные соединения. Однако, он в основном для АБС-пластик с использованием ацетона. Растворители могут быть опасны — вам нужна хорошая вентиляция и средства безопасности. Пластик легко ослабить, если использовать слишком много растворителя. Не пытайтесь делать это с PLA, и новичкам следует избегать этого метода.

Важные моменты безопасности

• Сваривать только похожие материалы.
• Тщательно контролируйте нагрев, чтобы предотвратить деформацию
• Работайте в хорошо проветриваемом помещении, особенно с растворителями.
• Для наиболее прочных соединений используйте стыковые или нахлесточные соединения.

Советы по использованию сварочного пера

• Наносите расплавленную нить, контролируя процесс.
• Наращивайте сварной шов тонкими слоями
• При необходимости отшлифуйте сварной шов для придания ему гладкого вида.

Вы можете выбрать свой метод сварки в зависимости от материалов и потребностей. Для большинства домашних проектов нитевой сварочный карандаш предлагает наилучший баланс стоимости и удобства использования.

Метод 4: Проектирование взаимосвязанных деталей

Блокирующие элементы соединяют детали посредством форм, разработанных в самой 3D-модели. Детали защелкиваются, защелкиваются или сжимаются вместе без необходимости использования клея или винтов. Некоторые соединения можно разобрать позже, в то время как другие остаются постоянными.

Типы блокировочных элементов

Защелкивающиеся крепления

Эти соединения имеют крючки или выступы, которые сгибаются и защелкиваются в соответствующих местах. Они отлично подходят для корпусов, крышек и деталей, которые вам иногда нужно открывать. Хотя их легко проектировать и для их сборки не нужны инструменты, со временем они могут ослабнуть и для хорошей работы требуется точная печать.

Соединения типа «ласточкин хвост»

Ласточкины хвосты используют клиновидные формы, которые скрепляются вместе. Они устойчивы к разрыву и также хорошо выглядят. Они хорошо подходят для мебели и структурных деталей, которые должны быть прочными. Они требуют больше навыков для правильного проектирования и печати, но они создают прочные соединения.

Врезные и шиповые соединения

Одна часть имеет выступ (шип), который входит в отверстие (паз) на другой части. Они относительно просты в разработке и хорошо подходят для выравнивания деталей. Для дополнительной прочности можно добавить клей или штифты. Эти соединения хорошо подходят для рам и мебели.

Пресс-фит соединения

Детали разработаны для плотного соединения посредством трения. Они просты, но требуют очень точной печати. ​​Прессовая посадка хорошо подходит для шестеренок, подшипников и ручек. Будьте осторожны во время сборки — слишком большое усилие может привести к трещинам в деталях.

Требования к проектированию и измерениям

Правильное использование взаимосвязанных функций начинается с хорошего дизайна. Используйте Программное обеспечение САПР для точных измерений. Учитывайте, как ваш принтер и материалы могут повлиять на посадку. Сначала проверьте небольшие участки, чтобы проверить, правильно ли подходят детали друг к другу. Подумайте о выборе материала — некоторые виды пластика лучше гнутся для защелкивания, а другие более жесткие для прессования.

Методы и приемы сборки

Попробуйте подогнать детали друг к другу перед окончательной сборкой. При соединении деталей используйте легкое давление — может помочь мягкий молоток или мягкие плоскогубцы. Для плотной посадки немного силиконовой смазки облегчит сборку.

Хорошие функции блокировки могут ускорить сборку и устранить необходимость в дополнительных крепежах. Ключевым моментом является тщательное проектирование и тестирование, чтобы добиться идеальной посадки.

Улучшите свои 3D-отпечатки с помощью совместных технологий!

Механические крепления позволяют разбирать конструкцию позже. Сварка создает прочные, бесшовные соединения. Взаимосвязанные детали устраняют необходимость в дополнительных деталях. Выберите метод в зависимости от того, что вы строите и как это должно работать. Для простых конструкций можно использовать только суперклей, в то время как для сложных конструкций можно использовать ряд различных методов соединения. Сначала проверьте его на небольших кусочках материала и всегда соблюдайте правила техники безопасности при нанесении клея или сварочных материалов.