Produire des pièces parfaitement ajustées

J'aimerais vraiment pouvoir imprimer des pièces mobiles qui s'adaptent assez bien pour se déplacer sans friction excessive, mais qui ne sont pas trop lâches. À l'aide d'un Ultimaker 2, quelles devraient être mes attentes et comment procéder pour produire des pièces bien ajustées?

L'utilisation d'un outil comme Openscad pour générer des pièces paramétriques est vraiment utile car elle facilite la création de pièces géométriquement précises telles que les pignons et les arbres d'entraînement, qui ont également des dimensions précises. Le problème se pose lorsque les pièces sont imprimées et assemblées.

J'ai récemment imprimé des rouages ​​qui étaient censés pouvoir tourner librement autour d'un arbre, qui a également été imprimé. J'ai rendu l'arbre d'environ 0,1 mm plus petit que le trou central du rouage en m'attendant à ce qu'il puisse tourner librement, mais j'ai constaté que je devais percer légèrement le trou central et poncer l'arbre. J'ai alors constaté que l'alésage était imprécis et que le centre de rotation n'était pas centré.

Il y a beaucoup de facteurs dans les pièces d'impression 3D qui fonctionnent et s'emboîtent.

Beaucoup seront découverts par essais et erreurs, mais essayons de vous mettre sur la bonne voie.

Votre matériel est d'abord ce qui compte le plus. Plus précisément, leur coefficient de dilatation thermique, c'est-à-dire combien le plastique peut-il changer lorsque la chaleur est appliquée. Le coefficient du PLA est faible par rapport à l'ABS, par exemple. C'est pourquoi le MakerBot peut imprimer sans lit chauffant, mais il ne peut pas imprimer ABS avec succès.

Voici une liste des coefficients de dilatation thermique par matériau.

Ce que vous voulez faire ensuite, c'est imprimer quelques éléments de test et voir par vous-même. Voici un exemple de réalité vs attente. Comme vous pouvez le voir, le cercle rétrécit. Il ne se développera jamais. Ainsi, vous le rendrez toujours plus grand que nécessaire. Il est également bon de noter dans cet exemple ci-dessous que le bloc lui-même est plus grand que prévu. La meilleure solution est de ne pas s'attendre à des tolérances élevées et d'intégrer beaucoup de flexibilité dans vos conceptions.

En général, vous voulez que la taille du trou soit plus grande. Si je voulais un trou minimum de 4 mm, je le ferais probablement 5+ mm.

La meilleure chose que vous puissiez faire est d'imprimer un bac et de documenter les différentes tailles. Faites de même avec une impression de différentes tailles de piquets. Voici un exemple d'un tel plateau.

• En outre, vous voudrez peut-être examiner d'autres matériaux tels que le nylon et la fibre de carbone.

• Une excellente source de plus de conseils. Voici un excellent tutoriel, Designing Mechanical Parts - The Whoosh Machine by shapeways , sur la conception de pièces.

• Un article RepRap Wiki sur différents lubrifiants en ce qui concerne les imprimantes 3D. La plupart des gens utilisent du lubrifiant au silicone pour les pièces à ma connaissance. Encore une fois, cela dépend de votre matériel.

Images prises à partir de ce lien, The Innovation Station - Tips for Designing 3D Printed Parts .

Je pense que vous avez la bonne idée dans le concept, mais l'analyse comparative est généralement la meilleure façon de le prouver.

Vous devriez prendre l'habitude de concevoir en pensant à l'assemblage. Ça signifie:

• Les tailles des trous doivent être plus grandes que prévu et / ou les arbres doivent être plus petits que prévu
• La mise à l'échelle ne résout pas toujours le problème! Évitez de vous fier aux outils de mise à l'échelle car cela peut entraîner une réduction / agrandissement des fonctionnalités que vous n'aviez pas l'intention de mettre à l'échelle
• Ma propre expérience a montré qu'un espace d'environ 0,005 "à 0,010" _{(~ 125 μm à ~ 250 μm)} devrait être suffisant. Cependant, cela peut être différent pour votre situation avec une imprimante, un filament, un climat différent, etc.
• Tenez également compte du retrait du matériau lors du processus d'impression!

Je ne peux pas attester des données empiriques présentées dans la première réponse, mais j'ai dû faire face à de nombreux composants imprimés en deux parties pour être connectés via des canaux intégrés à la conception. J'ai toujours trouvé que, à titre de référence, une boîte de largeur et de longueur 0,98 "glisserait en toute sécurité, mais librement, dans un canal carré de largeur et de longueur 1".