CAD-tervezés · illesztések · paraméterek

Szándékos modellezés

A nyomtatásra szánt jó CAD az illesztési felületeknél kezdődik — azoknál a felületeknél, amelyek más alkatrészekhez érnek, terhelést visznek vagy mozogniuk kell. Ezeket modellezze először, nevezze el őket, és a körvonal kövesse őket.

Vezető összefoglaló

A legtöbb negyedik verziót igénylő prototípust kívülről befelé rajzolták: előbb egy szép körvonal, később erőltetve a lyukak és horonyk. Fordítsa meg a sorrendet, és a modell elkezd Önnek dolgozni.

Kezdés
Sorolja fel az alkatrész összes érintkezési pontját.
Név
Minden érintkezést alakítson paraméterré.
Forma
Ezekre az értékekre építse fel a testet.
Ellenőrzés
Nyomtasson tesztmintát az egész alkatrész előtt.

Kezdje az illesztési felületekkel

Mielőtt egyetlen profilt vázolna, írja le, mihez ér az alkatrész. Egy polcrögzítő falhoz ér, két csavarhoz és egy polchoz. Egy elemtartó ajtó egy házperemhez, egy reteszhez és egy hüvelykujjhoz ér. Minden érintkezés egy számmal rendelkező tervezési korlát — egy csavarátmérő, egy minimális falvastagság, egy hézag —, és ezeknek a számoknak a modellben kell lenniük, mielőtt a körvonal létezik.

Az Autodesk Fusionben ez a paramétertáblát jelenti; az Onshape-ben változókat vagy konfigurációt; a FreeCAD-ben a vázlatokat vezérlő táblázatot; a SolidWorksben globális változókat és egyenleteket; az OpenSCAD-ben egyszerűen változókat a fájl elején. Funkciójuk szerint nevezze el őket: screw_clearance, lid_gap, wall_min. Ha egy próbanyomat szorosnak bizonyul, egy értéket változtat, és minden függő elem frissül. Ez a paraméteres modellezés lényege, és csak akkor működik, ha a fontos méreteket az első napon elnevezték.

Tervezzen a fúvókához, ne a képernyőhöz

A 0.4 mm-es fúvóka jellemzően 0.42–0.45 mm széles vonalakat húz. Egy furcsa törtrészben modellezett fal — mondjuk 1.1 mm — arra kényszeríti a szeletelőt, hogy vékony, gyenge extrudálásokkal töltse ki a réseket, vagy üregeket hagyjon. Modellezze a teherviselő falakat a vonalszélesség tiszta többszöröseiként, például 0.9, 1.3 vagy 1.7 mm, és a szeletelő előnézetében ellenőrizze, hogy a kerületek tömörek-e.

A másik korlát a gravitáció, amelyet a képernyő elrejt. A függőlegestől nagyjából 45°-nál meredekebb túlnyúlásokhoz támasz kell, vagy át kell tervezni. Az ágy felé néző éleknél a 45°-os letörés tisztán nyomtatódik, míg a lekerekítés vízszintes túlnyúlásként indul, és lefolyik. A vízszintes furatok könnyebben nyomtathatók csepp alakban vagy lapos tetővel. Néhány centiméteres rövid áthidalások jó hűtéssel általában rendben vannak; a hosszabb nyílásokhoz külön tesztcsík kell.

Vonalszélesség 0.45 mmFalak ×3 = 1.35 mmTúlnyúlás ≤ 45°Ágy-letörés 0.5 mm

Kezelje a tűrést mért értékként

Az ISO 286 a gépi úton megmunkált tengelyek és furatok illesztéseinek – szabad, átmeneti és szorító illesztés – fogalmait határozza meg. Az FDM nyomtatás nem tudja tartani ezeket a megmunkált pontossági fokozatokat, de a fogalmak továbbra is hasznosak: döntse el, hogy az egyes kötések csússzanak, forogjanak, pozicionáljanak vagy préselődjenek, majd keresse meg azt a hézagot, amelyet nyomtatója ehhez igényel.

Lágy megvilágítású 3D-s render egy nyomtatott tűrésteszt-darabról, csapok és lyukak sorával, amelyek 0,10 és 0,40 milliméter közötti hézaggal vannak megjelölve

Hézagok 0,10–0,40 mmLépésköz 0,05 mmNyomtatási idő ≈ 20 perc

Egy tűrésteszt néhány percbe kerül, és a találgatást felváltja nyomtatója saját mért értékeivel.

Nyomtasson egy tesztdarabot csapokkal és lyukakkal, oldalanként 0,10, 0,15, 0,20, 0,25, 0,30 és 0,40 mm hézaggal, ugyanabból az anyagból, ugyanolyan tájolással és beállításokkal, mint a valódi alkatrészt. Jegyezze fel, mely párok préselődnek össze, melyek csúsznak, és melyek szabadon forognak. Ez a feljegyzés mért eredmény. A „0,2 mm-nek kellene lennie” feltételezés, amely minden anyaggal, fúvókával és szeletelőprofillal változik.

A lyukak általában kisebbre nyomtatódnak. A szeletelő az íveket egyenes szakaszokkal közelíti, a lyuk külső vonala pedig befelé lapul. Sok szeletelő kínál lyuk- vagy XY-kompenzációt, de ezt a folyamatos áramlás kalibrálása után alkalmazza, ne helyette – különben egyik hibát egy másik mögé rejti.

Feltételezés vs. eredmény: vezessen két oszlopot a jegyzeteiben. Fórumbejegyzésből vagy adatlapról másolt értékek kerüljenek az elsőbe. Saját nyomtatott darabjain mért értékek a másodikba. Csak a második oszlop vezérelje a végső modellt.

Robbantott nézetek használata a szerelés ellenőrzéséhez

Egy összeolvasztott szerelvény tökéletesnek tűnhet, miközben lehetetlen összeszerelni. Nyomtatás előtt robbantsa szét CAD-ben. Ellenőrizze, hogy minden alkatrészhez tartozik-e egyenes behelyezési út, hogy csavarhúzó elér-e minden csavart, hogy a hőre rögzülő betétek bepréselhetők-e anélkül, hogy a forrasztópáka falba ütközne, és hogy a sorrend logikus-e. A Fusion és az Onshape egyaránt kezeli a csuklós vagy illesztési kapcsolatokkal ellátott szerelvényeket, ami a zsanérok és csúszkák mozgástartományának ellenőrzését is lehetővé teszi.

Robbantott nézet renderelt képe egy nyomtatott polckonzol-szerelvényről, amely a konzoltestet, a hőre rögzülő betéteket, az M4-es csavarokat és a falilapot mutatja, behelyezési tengelyük mentén szétválasztva

4 alkatrészM4-es hőre rögzülő betétekBehelyezési tengely: Z

„Ha a terhelési utat ceruzavázlattal nem tudja elmagyarázni, a CAD-modell sem fogja megmagyarázni Ön helyett.”Műhelyszabály, C. változat

Nyomtatás előtti modell-ellenőrzőlista

  1. Minden illesztési méret elnevezett paraméter, nem beírt szám.
  2. A teherhordó falak a vonalszélesség tiszta többszörösei, legalább három kerülettel.
  3. A fő terhelés a rétegek mentén fut, nem keresztben rajtuk, a tervezett nyomtatási tájolásban.
  4. A tálcára néző élek letörve; a túlnyúlások 45° közelében vagy alatta maradnak.
  5. A hézagok a saját, azonos anyagból készült tesztdarabjából származnak.
  6. A robbantott nézet megerősíti a behelyezési utakat és a szerszámhozzáférést.

A terhelési utak és a feszültséggyűjtések mérnöki hátteréhez a Shigley's Mechanical Engineering Design megbízható forrás marad. A nyomtatásra jellemző geometriához tesztelje saját nyomtatóját, és az eredményeket helyezze minden általános szabály elé – a miénket is beleértve. Következő lépésként válasszon a feladathoz illő anyagot a Anyag a szín előtt oldalon.