壊れないクリップの設計

私の最初のプロジェクトとして、科学的用途のためにガラスバイアル用のホルダーを設計しようとしています。以下の写真は、最新の設計の繰り返しを示しており、それに伴う問題も示しています。

ご覧のとおり、バイアルを所定の位置に保持するためのクリップの1つが破損しています。これは、バイアルを1回または2回挿入した後に起こりました。

私はこの理由を理解していると思います。これは、サポートの必要性を避けるために、以下に示す向きで印刷しているからです。（これは後で、より多くのホルダーの配列にスケールアップするときに重要になります。）これは、z次元の強度に依存していることを意味します。層間の凝集。

私の質問は、サポートなしの印刷という希望を捨てずに、クリップのデザインを変更することでこれについて何かできるかどうかです。可能な限り多くのバイアルを正面から見えるようにする必要があることを除いて、デザインがどのように見えるかはまったく気にしません。私はABSで印刷しています。

クリップの厚さを変えてみました。薄いものは簡単に壊れませんが、少しフロッピーであり、バイアルを垂直に保つのがあまり得意ではありません。表示されているものは、私が試した中で最も厚いものです-厚すぎると、まったく曲がらないのではないかと思います。（バイアルは上部ではなく正面から挿入されることになっています。）

更新として編集します。完全に機能するJohn Biddleの提案を使用すると、次のようになります。

これらのクリップは薄く、バイアルを取り出すためにかなり遠くまで曲げる必要があるようです。クリップを厚くするようにしてください。ただし、小さなクリップを使用してバイアルを保持し、それほど曲がらないようにします。

これは、美しいMS-PAINT形式で考えているものです。

私は以前の評価に同意します-クリップのその部分に垂直に印刷すると、レイヤーの接着があなたの弱点であることを確実に軽減します。

また、クリップを別のモジュラーピースとして分割することも検討してください（スタンドにクリップ/ソケット/ボルトで固定します）。実装に応じて、これにより次のことが可能になります。

• サポートなしでその部分を垂直に印刷
• アセンブリ全体を再度印刷することなく、破損した場合は部品を交換します
• クリップをバイアルに事前に取り付けます。これは、使用状況に応じて良い場合と悪い場合があります

クリップを垂直方向に印刷し、サポートなしで印刷することを考慮して、下からクリップの適切なテーパーを作成することをお勧めします。テーパーは、必要なサポートなしのサポートを提供しますが、クリップから取り外す必要があるボトルアクセスの量を減らすことができます。

そのため、前方のクリップのまっすぐな垂直部分の量を減らすこともできます。これにより、サポートなしのサポートが下からより高いレベルで開始できるようになります。

ボトルの底部の囲いが高くなると、追加の保持力が得られます。その後、より簡単にリリースするために、上部の包囲とテーパーをさらに減らすことができます。

私も、サポートを必要としないが、弱い軸が不均衡な負荷を取る同じ状況に陥ったモデルを設計することを好みます。

いい加減にして。幅の広いクリップは、もう少し長持ちします。本当の原因は、印刷の向き（平面）です。

フィラメント層は、いくつかの層がくっついているよりも常に耐久性があります。

それでは、問題は印刷面を変更しない理由です。「サポート素材」を使用せずにサポートを利用するより良いデザインを使用できます

モデルを縦方向に印刷することは、問題を大幅に軽減するため、必ず考慮する必要があります。を追加してデザインを変更する場合モデルにテーパーをがお望みのものではない場合、オーバーハングの外側の端に手動で取り外し可能なサポート構造を配置することもオプションです。これにより、オーバーハングをブリッジとして印刷することができ、垂直方向の印刷がはるかに簡単になります。

また、ABS以外の材料の使用を検討しましたか？全体的な強度を犠牲にすることなく、ABSよりも優れた半屈曲特性を備えた多種多様なフィラメントが利用可能です。たとえば、PETGとTaulmanのAlloy 910フィラメントは両方とも非常に強く、驚くほど柔軟です。

ショート

• 縦に印刷するだけ
• クリップのサイズを小さくして、中心線に近づけます
• 蒸気処理またはエポキシを試して強度を高めてください

ロング

最終的に、オブジェクトを垂直に印刷する（したがって、クリップを水平に印刷する）のが最も強力なソリューションになります。

または、モデルを調整してクリップのサイズを小さくし、負担を軽減することもできます。バイアルを中央にスライドさせるために、底にカップまたはコーンをさらに作ることを検討してください。次に、クリップの長さを短くして、バイアルの中心になる場所に近づけます。ただし、クリップがまだ中心の周りでわずかに湾曲していることを確認してください（1〜2 mm程度）設計上の点から、下のクリップはおそらく不要です。

別のオプションとして、ABSで小さな蒸気処理を使用することもできます。アルコールが浸透する深さに応じて、穀物に沿って部品が割れるという問題のいくつかを減らすことができます。これは、ここに投稿された他のいくつかと比較して、かなり労働集約的なプロセスです。

サイドノート、これらは見栄えの良いプリントです！私は、ABSがどれだけ滑らかに見えるかが好きです。わかりづらいですが、あなたの部分が底に少しゆがんでいるようです。Stackのここでのワーピングに関する質問のいくつかを確実に調べてください。

クリップを破損させたくない場合は、デザインの強力な部分を何らかの形で柔軟に設計する必要があります。たとえば、現在は、クリップのベースが移動できないように、下にある表面にかなりしっかりと座っているように見えます。代わりに、「ポスト」を使用して2つのクリップを別々に底部に取り付け、各ポストを水平断面がやや大きいプラスチック片でベースの固体部分に取り付けることをお勧めします-丸みを帯びたアコーディオンスタイルのダブルジグザグ。

上から：

複数の「プリーツ」があるということは、クリップが外側に曲がる度に、各プリーツがわずかな度に曲がるだけで済むことを意味します。適切な剛性と柔軟性を与えるプリーツの数を調べるには、いろいろ試してみる必要がありますが、プリンターがジグザグを描くことでデザインをレンダリングする場合、材料が最も強い方向に応力を集中させる必要があります。