ぴったり合う部品の製造

私は、過度の摩擦なしに動くのに十分適合しているが、過度に緩んでいない可動部品を本当に印刷できるようになりたいと思っています。Ultimaker 2を使用すると、私の期待はどうなりますか。また、どのようにして適切な部品を製造することができますか？

Openscadのようなツールを使用してパラメトリックパーツを生成すると、コグやドライブシャフトなどの正確な寸法を持つ幾何学的に正確なパーツの作成が容易になるため、非常に便利です。この問題は、パーツを印刷して結合すると発生します。

最近、シャフトの周りを自由に回転できるはずのいくつかの歯車を印刷しました。これも印刷されています。シャフトをコグの中央の穴よりも約0.1 mm小さくして、自由に回転できることを期待しましたが、中央の穴を少し開けて、シャフトをサンディングしなければならないことがわかりました。その後、私は退屈なものが不正確で、回転の中心が中心からずれていることに気付きました。

3Dプリントパーツには多くの要素があり、機能して互いに適合します。

その多くは試行錯誤によって発見されますが、正しい道に進むようにしましょう。

まず、あなたの素材が最も重要です。具体的には、それらの熱膨張係数、つまり熱が加えられたときにプラスチックがどれだけ変化するか。PLAの係数は、例えば、ABSと比較して低いです。これが、MakerBotが加熱ベッドなしで印刷できる理由ですが、ABSを印刷することはできません。

材料別の熱膨張係数のリストは次のとおりです。

次に行うことは、いくつかのテスト項目を印刷して、自分で確認することです。以下は、現実と期待の例です。ご覧のように、円は小さくなります。それは決して拡大しません。したがって、常に必要以上に大きくします。以下のこの例では、ブロック自体が予想よりも大きいことにも注意してください。最善の解決策は、高い許容誤差を想定せず、設計に多くの柔軟性を組み込むことです。

通常は、穴のサイズを大きくします。最小4 mmの穴が必要な場合、おそらく5 mm以上にします。

あなたができる最善のことは、トレイを印刷して、サイズの違いを文書化することです。また、さまざまなペグサイズの印刷物でも同じことを行います。以下はそのようなトレイの例です。

• また、ナイロンやカーボンファイバーなど、他の素材も調べてみてください。

• より多くのヒントの素晴らしい情報源。これは、部品の設計に関する素晴らしいチュートリアル、Designing Mechanical Parts-The Whoosh Machine by shapewaysです。

• RepRapのWiki記事 3Dプリンタに関しては異なる潤滑剤に関する。私の知る限り、ほとんどの人が部品にシリコン潤滑油を使用しています。繰り返しますが、それはあなたの素材に依存します。

このリンク、The Innovation Station-Tips for Designing 3D Printed Partsから取得した画像。

概念は正しいと思いますが、通常、ベンチマークはこれを証明するための最良の方法です。

アセンブリを念頭に置いて設計する習慣を身に付ける必要があります。これの意味は：

• 穴のサイズは意図したものより大きくするか、シャフトは意図したものより小さくする必要があります
• スケーリングは必ずしも問題を解決するわけではありません！拡大縮小するつもりがなかった機能を縮小/拡大する可能性があるため、拡大縮小ツールに依存しないでください。
• 私自身の経験では、約0.005 _{インチから}0.010 _{インチ（約125μmから約250μm）の}クリアランスで十分であることが示されています。ただし、プリンター、フィラメント、気候などが異なると、状況によって異なる場合があります。
• 印刷プロセスによる材料の収縮も考慮してください。

最初の回答で示した経験的データを証明することはできませんが、デザインが組み込まれたチャネルを介して接続するには、2つの部分に印刷された多くのコンポーネントを処理する必要がありました。参考として、幅と長さが0.98インチのボックスが、幅と長さが1インチの正方形のチャネルにしっかりと、しかし自由にスライドすることを常に発見しました。