Разработка зажимов, которые не сломаются

В качестве своего первого проекта я пытаюсь разработать держатель для стеклянных флаконов для научного применения. На фотографии ниже показана последняя итерация дизайна, а также показана связанная с ней проблема:

vial holder

Как вы можете видеть, один из зажимов, который должен удерживать флакон на месте, отломился. Это произошло после введения флакона один или два раза.

Я думаю, что понимаю причину этого. Это потому, что я печатаю в ориентации, показанной ниже, чтобы избежать необходимости в опорах. (Это будет более важно позже, когда я масштабирую его до массива из множества держателей.) Это означает, что он полагается на силу в измерении z, которая намного слабее, чем в двух других направлениях, потому что она полагается на сцепление между слоями.

Мой вопрос заключается в том, могу ли я что-нибудь с этим сделать, изменив дизайн клипов, не отказываясь при этом от надежды на печать без поддержки. Меня совершенно не волнует, как выглядит дизайн, за исключением того, что как можно больше флакона должно быть видно спереди. Я печатаю в формате ABS.

Я пробовал варьировать толщину зажимов. Более тонкие не так легко ломаются, но они немного гибкие и не очень хорошо удерживают флакон в вертикальном положении. Те, что показаны, самые толстые, которые я пробовал - боюсь, что если они будут слишком толстыми, то вообще не согнутся. (Предполагается, что флакон вводится спереди, а не сверху.)

Дополнение просто в качестве обновления, вот как это выглядит, используя предложение Джона Биддла, которое отлично работает:

, 👍33

Обсуждение

Попробуйте напечатать оригинальный дизайн вертикально. Речь идет о слоях печати, которые имеют тенденцию к сегрегации., @fukanchik

Хорошие Т-образные слоты :), @Trojan


7 ответов


Лучший ответ:

31

Похоже, что эти зажимы тонкие, и их нужно сильно согнуть, чтобы вытащить флакон. Постарайтесь сделать зажимы потолще, но с зажимом поменьше, чтобы удерживать флакон, чтобы он не сгибался так сильно.

Вот что я имею в виду, в красивой форме MS-PAINT:


,

+1 Я пытался предложить это в своем ответе, но моим навыкам MS-PAINT не хватает., @tbm0115

Блин, я собирался предложить это, закончил свой пример MS Paint, только для того, чтобы прокрутить вниз и увидеть ваш: (, @8bitwide

Спасибо, это действительно хорошая идея. Если я не изменю ориентацию печати, то вертикальное расположение сторон зажимов также означает, что каждая пара слоев имеет большую площадь соприкосновения друг с другом, поэтому они должны быть прочнее., @Nathaniel

Это работает идеально и издает приятный приятный "щелчок", когда флакон вставляется. Спасибо и всем остальным ответам, все они были очень полезны., @Nathaniel


8

Учитывая, что вы хотите распечатать клип в вертикальной ориентации, но без опор, я бы посоветовал вам создать подходящую конусность клипа снизу. Конусность обеспечит необходимую поддержку без поддержки, но может уменьшить объем доступа к бутылке, необходимого для ее извлечения из зажимов.

Таким образом, вы также могли бы уменьшить размер прямого вертикального сегмента зажима спереди, что позволило бы свободной от опоры опоре начинаться на более высоком уровне снизу.

Если окружение дна бутылки будет приподнято, вы получите дополнительное удержание. Затем вы могли бы еще больше уменьшить верхнее окружение и сузить его для более легкого высвобождения.

Я тоже предпочитаю проектировать модели, которые не требуют поддержки, но столкнулись с теми же обстоятельствами, когда более слабая ось принимает непропорциональную нагрузку.

,

3

Безусловно, следует рассмотреть возможность вертикальной печати модели, так как это значительно облегчит вашу проблему. Если изменение конструкции путем добавления конуса к вашей модели - это не то, что вы ищете, также можно установить съемную опорную конструкцию с ручным управлением на внешнем краю выступа. Таким образом, вы можете напечатать выступ в виде моста, что значительно упростит вертикальную печать.

Кроме того, рассматривали ли вы возможность использования другого материала, кроме ABS? Существует большое разнообразие типов нитей, которые обладают лучшими полугибкими свойствами, чем АБС, без ущерба для общей прочности. Например, нити PETG и Taulman из сплава 910 очень прочны и удивительно гибки.

,

Спасибо. Вероятно, в конце я напечатаю его вертикально. Причина, по которой этого не следует делать, заключается в том, что это будет набор из них, уложенных друг на друга, так что, когда он будет закончен, он будет довольно высоким, а нижняя часть станет выступом. Но, может быть, я просто распечатаю каждый слой отдельно и сложу их в стопку. Я ограничен материалами, доступными для Zortrax M200, и конечный дизайн должен быть белым, поэтому я думаю, что ABS - это единственный вариант., @Nathaniel


5

Короткий

  • Просто печатайте вертикально
  • Уменьшите размер клипов, чтобы приблизить их к центральной линии
  • Попробуйте обработать паром или эпоксидной смолой, чтобы увеличить прочность

Длинный

В конечном счете, печать объекта вертикально (чтобы клипы печатались горизонтально) была бы самым надежным решением.

Кроме того, вы можете настроить свою модель таким образом, чтобы уменьшить размер зажимов и уменьшить нагрузку. Подумайте о том, чтобы сделать большую чашку или конус на дне, чтобы флакон мог скользить в центр. Затем уменьшите длину зажимов, чтобы приблизить их к тому месту, где будет находиться центр флакона. Однако убедитесь, что ваши зажимы все еще слегка изгибаются вокруг центра (и, возможно, на миллиметр или два дальше). С точки зрения дизайна нижний зажим, вероятно, не нужен.

Другим вариантом также может быть использование небольшой обработки паром для АБС. В зависимости от того, насколько глубоко проникает спирт, это может уменьшить некоторые проблемы с растрескиванием детали вдоль зерна. Это просто довольно трудоемкий процесс по сравнению с некоторыми другими, размещенными здесь.

Обратите внимание, это великолепно смотрящиеся принты! Мне нравится, как может выглядеть гладкий пресс. Трудно сказать, но похоже, что ваша деталь немного деформирована снизу. Определенно изучите некоторые из искажающих вопросов здесь, в Stack.

,

Спасибо, все это полезно. В реальной жизни это не выглядит искаженным! Я думаю, что это проблема с оптикой камеры., @Nathaniel

Нет проблем, рад видеть мои другие [предложения по клипу design](http://3d-printery.ru/topics/736/tips-for-making-parts-that-push-snap-together ) тоже помогло., @tbm0115


12

Я согласен с предыдущими оценками - вертикальная печать для этой части клипа определенно уменьшит адгезию слоя, которая является вашим слабым местом.

Вы также можете рассмотреть возможность разделения этого зажима на отдельную модульную деталь (которая будет крепиться к подставке с помощью зажима / гнезда / болта). В зависимости от реализации, это даст вам возможность

  • Распечатайте эту деталь вертикально без опор
  • Замените деталь, если она сломается, без необходимости повторной печати всей сборки
  • Предварительно прикрепите зажим к флаконам, которые могут быть хорошими или плохими в зависимости от вашего использования
,

Печать клипа в виде отдельного модуля также экономит массу времени печати и необходимого материала., @Trojan


1

Если вы не хотите, чтобы ваш зажим сломался, вам придется предусмотреть некоторую гибкость в сильной части вашего дизайна. Например, прямо сейчас кажется, что основания зажимов довольно прочно сидят на подстилающей поверхности, так что она не может двигаться. Я бы предположил, что вместо этого было бы лучше иметь два зажима, прикрепленных отдельно к нижней части с помощью "стойки", и прикрепить каждую стойку к твердой части основания с помощью куска пластика, горизонтальное поперечное сечение которого представляет собой несколько закругленный двойной зигзаг в стиле аккордеона.

Сверху:Top view

Наличие нескольких "складок" будет означать, что для каждого изгиба зажимов наружу потребуется, чтобы каждая складка изгибалась лишь на долю градуса. Вам придется поиграться, чтобы выяснить, какое количество складок обеспечит подходящую степень жесткости и гибкости, но если принтер отображает рисунок, рисуя зигзаги, напряжения должны быть сосредоточены в тех направлениях, где материал наиболее прочный.

,

7

Давай же. Более широкие зажимы просто продержатся немного дольше. Истинной причиной является ориентация (плоскость) печати.

Непрерывный слой филамента всегда будет более прочным, чем несколько слоев, склеенных вместе.

Итак, вопрос в том, почему бы не изменить плоскость печати? Вы можете использовать лучший дизайн, который использует поддержку без использования "вспомогательного материала".

,