Повышение жесткости изогнутых, длинных, тонких деталей

Question

Повышение жесткости изогнутых, длинных, тонких деталей

Я пытаюсь смоделировать и напечатать глобус. Полукруглый рычаг, удерживающий глобус, имеет наружный диаметр 98 мм и внутренний диаметр 92 мм, поэтому рычаг довольно тонкий. На обоих концах рычага есть небольшое отверстие, которое обхватывает выступ на каждом полюсе земного шара, чтобы удерживать его на месте. Отверстие выходит в руку всего на несколько миллиметров, поэтому оно не проходит насквозь.

Я напечатал руку в ABS, и в итоге она оказалась слишком гибкой, чтобы надежно удерживать глобус. Очевидно, я мог бы сделать такие вещи, как утолщение руки или удлинение выступов глобуса по всей руке, но я бы предпочел не делать этого, если в этом нет необходимости (ну, вы знаете, художественная целостность или что-то еще).

Приведет ли печать в PLA к получению более жесткой детали? Я попытался немного погуглить по этому поводу, но не смог найти окончательного ответа. Большинство сравнений сосредоточено на силе, которая, как я полагаю, не обязательно коррелирует с гибкостью.

Я также был бы рад любым другим предложениям сделать деталь более жесткой.

@Pak, 👍4

Обсуждение

Просто любопытно... ты нашел время, чтобы решить эту проблему?, @mac

К сожалению, у меня не было особого шанса поиграть с вещами. Я провел один тест с PLA, и, хотя он действительно казался немного более жестким, он все еще был слишком свободным, чтобы надежно удерживать вещи. Я надеюсь попробовать поиграть с настройками заполнения в ближайшие несколько дней. Извините, что так долго не принимаю ваш ответ. Хотя, похоже, мне придется внести некоторые изменения в дизайн. Одна деталь, которую я забыл упомянуть в вопросе, заключалась в том, что внешнее кольцо на самом деле удерживает внутреннее кольцо аналогичной толщины, поэтому идея перевернуть штыри и отверстия, к сожалению, не сработает для меня., @Pak

3 ответа

Лучший ответ:

▲ 1

Чтобы сделать его более жестким, я бы добавил больше оболочек, чем при использовании сплошного наполнителя.

Существуют более прочные ПЛА, но они приобретают более высокую прочность и термостойкость только после отжига. Судя по отзывам, которые я видел, разница в размере составляет всего один или два процента, но это сложнее, чем кажется, потому что разница отличается вдоль линий слоя или поперек от них. Однако даже обычный PLA будет отжигать, так что, если у вас есть, вы могли бы провести несколько быстрых экспериментов.

Если у вас есть высокопрочная насадка, вы можете использовать NylonX. Это нейлон с углеродным волокном, чтобы сделать деталь жесткой. Есть также PLA из углеродного волокна и ABS, но я никогда с ними не экспериментировал.

В противном случае, мне нравится ответ от @mac

16 янв 18, @NomadMaker

▲ 0

Печать более тонкими слоями. Кроме того, вы не упомянули о другом измерении вашей руки. Если вы рассматриваете глобус с рычагом влево, то вы сказали, что толщина в направлении X (слева направо) составляет 6 мм. Но как насчет оси Z (вдали от вас)? Вы могли бы сделать его толще в этом направлении, чтобы улучшить его жесткость.

27 июн 19, @Antony Penn

@*mac* · Accepted Answer · 2018-01-15 07:01-00:00

Гибкость 3d-пластика во многом зависит от используемых производителями добавок. Один и тот же базовый материал с добавкой X может обладать совершенно иными свойствами, чем материал с добавкой Y.

Тем не менее, вообще говоря, PLA, как известно, более жесткая (и хрупкая), чем ABS, но менее прочная. Итак: у вас есть неплохие шансы попробовать себя в PLA, хотя в конце концов вы получите более деликатный объект.

Существует хорошо известный канал YouTube, автор которого провел множество квазинаучных испытаний на обычных марках нитей (PLA и не), где вы можете получить представление об относительной жесткости нитей. Вы можете найти таблицу с результатами здесь (посмотрите столбцы "тест на изгиб").

Однако самое первое, что пришло в голову при чтении вашего поста, - это то, что вы можете просто поменять местами штыри и отверстия, надев удерживающие штыри на руку, а вместо этого отверстия на глобусе. Это позволит вам сохранить свой дизайн и иметь более длинные штифты.

Вещи, которые вы могли бы попробовать, когда дело доходит до печати (если только вы уже этим не занимаетесь):

Распечатайте руку плоской, чтобы слои непрерывно тянулись от полюса к полюсу.
Печать с почти сплошным заполнением (сплошное заполнение может быть проблематичным, если ваша калибровка экструзии не идеальна), например, заполнение 95% и кубическое заполнение (для более однородных свойств по всей длине оси.

Наконец, вы можете попробовать отжечь руку в своей кухонной духовке. Этот процесс работает, нагревая деталь до тех пор, пока она не станет податливой, а затем очень медленно давая ей остыть. Конечный результат заключается в том, что молекулы располагаются более "кристаллическим" образом, и часть становится более прочной и жесткой. Имейте в виду, что отжиг изменяет размеры вашей детали, поэтому вам следует окончательно провести некоторые эксперименты с тестовым кубом и выяснить направление и процент усадки, прежде чем "полностью" использовать рычаг.