Типичная прочность пластика при 1500 RPM

Я планирую напечатать определенный держатель для образцов, который будет помещен на компакт-диск с двигателем BLDC и вращаться со скоростью около 1000-1500 оборотов в минуту. Держатель по существу представлял бы собой квадратную платформу толщиной 2-3 мм толщиной 100 мм с крючками толщиной 1-2 мм, поднимающимися от внешних краев платформы для удержания образца. В нижней части этой платформы также должна быть щель диаметром 15 мм, предназначенная для фиксации держателя диска, прикрепленного к двигателю. Насколько прочным был бы этот печатный держатель в этих условиях, если бы он был изготовлен, например, из АБС-пластика?

, 👍6

Обсуждение

Пожалуйста, подумайте о том, чтобы добавить конкретные детали к вашему запросу. Вы, вероятно, смогли бы вращать даже ПЛА на этих скоростях, если бы образец был довольно мал в диаметре, в то время как можно ожидать, что АБС разрушится, если образец имеет диаметр 200 мм и толщину 2 мм. Пожалуйста, также подумайте о том, чтобы ссылаться на форму элемента, толщину и направление слоев печати. Как сказал бы Джонни Пятый: "Нужно больше информации!", @fred_dot_u

По существу, часть будет представлять собой квадратную платформу толщиной 2-3 мм 100 мм с крючками толщиной 1-2 мм, поднимающимися от внешних краев платформы для удержания образца. Дно этой платформы также будет содержать щель диаметром 15 мм, предназначенную для фиксации держателя диска, прикрепленного к двигателю., @Osta

@Osta: Я предлагаю вам обновить свой вопрос с этой информацией, чтобы пользователям не нужно было проверять комментарии, чтобы получить соответствующую информацию., @Dampmaskin

Будет ли ваш образец находиться в пределах периметра крючков, или крючки будут использоваться для закрепления образца, когда он вращается вокруг внешней стороны изготовленной детали? Если образец находится в пределах периметра крючков, имеет ли он равномерную или симметричную форму? То есть будет ли он балансировать вокруг центральной точки?, @fred_dot_u

Крючки будут использоваться для прижима образца к платформе. Сам образец должен охватывать большую часть площади платформы и удерживать центр масс всей конструкции вблизи оси вращения., @Osta

Если образец покрывает платформу, означает ли это, что в приблизительном центре имеется отверстие или что платформа имеет углубление, чтобы предотвратить необходимость в отверстиях в образце? Выбранный ответ предполагает печать крючков в профиле, но это практически невозможно, если у вас больше четырех крючков. Рассмотрим, однако, приподнятое кольцо по периметру, которое обеспечит удержание и немного расчетную прочность. Усиление платформы легкой стекловолоконной тканью и эпоксидной смолой также добавит прочности (и веса) и может потребовать другого выбора двигателя., @fred_dot_u

Я надеюсь, что это временный прототип. Со временем АБС поглощает воду в воздухе и становится хрупким (конечно, в кондиционерах он дольше сохраняет свою прочность). Заметил его на корпусе моего лазерного принтера, думаю, лет через 12 или около того., @digitallyhere


1 ответ


Лучший ответ:

3

На самом деле единственное, что имеет значение для этого проекта, - это величина крутящего момента, доступного двигателю, и, следовательно, насколько тяжелой является ваша установка, подключенная к двигателю. Деталь такого размера может оказаться слишком тяжелой для двигателя компакт-диска, если вы собираетесь добавлять дополнительные детали.

Однако, чтобы ответить на ваш вопрос, АБС должен быть способен выдерживать стресс. Я рекомендую обратить внимание на то, как напечатаны крючки. Вы должны убедиться, что крючки напечатаны в профиль, а это означает, что профиль крючков должен быть напечатан с каждым слоем. Это поможет обеспечить структурную целостность, как кажется, наиболее напряженной области детали (внешние края вращающегося устройства и зажимной элемент).

Для подобных проектов следует иметь в виду, что в большинстве случаев причиной сбоя, скорее всего, будет дизайн, а не возможности материала.


,

Печать крючков в профиль приводит к образованию слабых слоистых структур по всей поверхности удерживающей конструкции. Крючок высотой 2 мм будет иметь очень низкую общую прочность конструкции, независимо от ориентации печати. Конечно, ABS будет прочнее PLA, но я подозреваю, что потребуется некоторое дополнительное усиление. Впоследствии будет добавлен дополнительный вес., @fred_dot_u

@fred_dot_u Я думаю, что это сильно зависит от фактического дизайна крючков. В конце концов, если дизайн будет испорчен, деталь сломается, и оператору придется корректировать и перепечатывать заново. В этом прелесть 3D-печати - это недорогая машина для создания прототипов., @tbm0115

высота 2 мм не оставляет много места для работы. Алюминий или другой металл может подойти для такого небольшого или низкого профиля, а литьевой пластик или аналогичная почти монолитная конструкция могут подойти, но каким бы прочным ни был АБС-пластик, он формируется слоями с пониженной прочностью. Было бы интересно попросить инженера предоставить реальные данные о такой модели, вращающейся с указанной скоростью., @fred_dot_u