Sådan designer du snap-fit-samlinger til 3D-printning: En enkel vejledning

Hvad er snap-fit-samlinger?

Snap-fit samlinger er dele, der klik sammen. Med dem kan man sætte to stykker sammen uden lim eller skruer. Disse samlinger er gode til 3D-print. De sparer penge og gør tingene lette.

Når du laver snap-fits til 3D-printning, skal du tænke på, hvordan Plastbøjninger. 3D-printede dele er ikke det samme som dele, der er fremstillet på en fabrik. De er bygget op i lag der kan gå i stykker, hvis man bøjer dem for meget.

Typer af snap-fit-samlinger

Der er tre hovedtyper:

1. Udkragning - Dette er en pind, der bøjer. Det er den nemmeste type at printe. De fleste mennesker bruger denne type.
2. Ringformet - Dette er en rund samling til rør.
3. Torsional - Den vrider sig for at klikke ind.

Udkragede samlinger er det, de fleste bruger med 3D-printere. De fungerer godt med den måde, 3D-printere opbygger plastik på.

Vigtige designregler

Glatte hjørner er bedst

Skarpe hjørner går i stykker! Brug altid runde hjørner i bunden af din snap-fit. Test viser, at runde hjørner (0,5-1 mm) skærer stress af 60%.

Hvor meget bøjning er OK

Vi bruger en matematisk regel til at finde ud af, hvor meget en del kan bøjes:

Bøjning = Kraft × Længde³ / (3 × Stivhed × Tykkelse)

Du skal ikke bekymre dig om matematikken! Du skal bare vide, at længere bjælker bøjer lettere end korte.

Den del af fangsten

Den undercut er den del, der fanger. Lav det omkring 5% af, hvor tyk din væg er. Til en 5 mm væg skal du bruge en 0,25 mm underskæring. Hvis du går over 10%, kan din del gå i stykker.

Printlinjer er vigtige

Udskriv bjælkerne fladt! Delene er 30% stærkere, når snap beam'en ligger fladt på printlejet. Det placerer printlinjerne på den rigtige måde.

Bedste materialer til snap-fits

PETG er den bedste valg for de fleste mennesker. Den bøjer godt og holder længe.

PLA fungerer til test, men går i stykker for hurtigt til rigtige dele.

Nylon med kulfiber kan bruges til cnc-bearbejdning af prototyper dele, der skal være superstærke.

Trin-for-trin designguide

1. Vælg, hvad dit led skal gøre

Beslut dig for, om du vil have en fælles det:

• Klikkes i én gang og bliver siddende (som et kasselåg)
• Kan klikkes ind og ud mange gange (som en batteridør)

2. Giv dine dele den rigtige størrelse

For en god snap-fit:

• Lav bjælken længe nok at bøje
• Behold den tyk nok ikke at gå i stykker
• For PLA, fortsæt med at bøje under 3%
• Til PETG kan du gå op til 5%

3. Lav det i CAD

Brug et program som Fusion 360 til at tegne dine dele.

Tip: Lav først et testprint med kun snap-fit-delen for at kontrollere, at det fungerer.

4. Tjek med en test

Du kan bruge et computertjek (kaldet FEA) til at se, om din del vil gå i stykker. Det svarer til, hvad 3D cnc-bearbejdning gør for at teste rigtige metaldele.

Disse tests kan fortælle, om din del vil fejle inden for 15% af tests i den virkelige verden.

5. Test og reparer

Test altid din snap-fit. Gør det bedre, hvis det er nødvendigt.

Tips til 3D-printning af snap-fits

1. Brug 100% udfyldning ved klikdelene (gør dem 45% stærkere)
2. Ingen støtter i nærheden af snapsene
3. Slib kanterne for at gøre dem glatte
4. Udskriv langsomt for bedre kvalitet

Test dine snap-fits

Sæt dine dele sammen, og træk dem fra hinanden 50 gange. Det fortæller dig, om de vil holde.

Hvis de går i stykker, så prøv:

• Gør bjælken længere
• Gør fangsten mindre
• Brug af PETG i stedet for PLA

Almindelige fejl at undgå

1. Tilføjer ikke plads - Tilføj 0,2-0,5 mm afstand mellem delene
2. Brug af for stift materiale - PLA er for stiv til mange snap-fits
3. At lave samlinger, der ikke kan gå fra hinanden - Medmindre du ønsker det!
4. Skarpe hjørner - Brug altid runde hjørner

Avancerede ideer til snap-fit

Bland materialer

Prøv at bruge blød TPU til snap-delen og hård PLA for resten. Det fungerer på følgende måde cnc-plast dele, der blander hårde og bløde dele.

Design af kasser

Lav snap-fits til låg på elektroniske kasser, der skal åbnes og lukkes meget.

Case fra den virkelige verden: IoT-boks

Et team lavede en IoT-enhedskasse med snap-fits i Nylon 12 CF (kulfiber). Trykknapperne virkede stadig efter 200+ åbninger! Dette er som high-end præcisions-cnc-bearbejdning men lavet med en printer.

Spørgsmål, folk stiller

Opsummering

Gode snap-fits er nødvendige:

• Runde hjørner
• Det rigtige materiale (PETG er bedst)
• Den rigtige størrelse (ikke for tyk, ikke for tynd)
• Flad udskrivning for styrke
• 100% udfyldning ved snap'en

Nu kan du lave snap-fit-samlinger, der fungerer godt.