3D-печать резьбы и добавление резьбовых вставок в 3D-модели (с видео)

Ввинчиваемые резьбовые вставки имеют цилиндрическую форму с небольшим заострением и накаткой на наружных поверхностях. На этапе проектирования включите в модель втулку с глубиной и диаметром, соответствующими техническим характеристикам вставки. Напечатайте и обработайте модель SLA или SLS в обычном режиме, следя за тем, чтобы внутри полости не оставалось лишнего материала, и установите вставку с помощью простого прессового соединения. При установке винта поверхность с накаткой вдавливается в окружающий печатный материал, создавая сильное трение.

Совет по использованию ввинчиваемой резьбовой вставки для 3D-печатных моделей SLA: промойте модель обычным способом, установите резьбовую вставку, винт и отполируйте деталь. Выполнение этого шага в самом конце уменьшает вероятность повреждения окружающего материала.

Резьбовые вставки с установкой нагревом предназначены для включения в термопластики с использованием паяльника с наконечником. Они также могут использоваться в качестве клеевых вставок в термореактивные материалы, такие как модели SLA. 

При установке в термопластичную модель, например, напечатанную из порошков SLS, следуйте инструкциям для конкретного оборудования. Типичный процесс заключается в использовании паяльника со специальной насадкой или без нее для нагрева вставки, которая проводит тепло в пластик. Окружающий материал размягчается, позволяя аккуратно вдавить вставку в модель. Перед установкой винта обязательно дождитесь остывания и восстановления прочности материала.

Для установки в термореактивную модель, например, напечатанную из полимера SLA, можно использовать клей, чтобы закрепить вставку после термической обработки. Убедитесь, что конструкция втулки соответствует самому широкому диаметру вставки, и добавьте небольшое количество цианакрилатного (CA) клея или эпоксидной смолы для фиксации. Перед установкой винта обязательно дождитесь полного застывания клея.

Примечание: размер втулки 3D-модели SLS рассчитан на прессовое соединение, рекомендованное для термореактивных пластиков. Этот способ также подходит для термопластичных моделей, если нанести на них каплю клея или эпоксидной смолы, но он не даст такой прочной фиксации, как термоустановка.

Несмотря на необходимость дополнительной пайки или склеивания, резьбовые вставки с установкой нагревом для моделей SLS и SLA обеспечивают повышенную надежность и прочность по сравнению с ввинчиваемыми вставками.

Разработка кармана или втулки, которая надежно удерживает гайку в модели, является еще одним способом соединения металлических частей. Для этого можно использовать шестигранные, квадратные и стопорные гайки. Существует множество вариантов дизайна — просто убедитесь, что карман или втулка легко доступны (т.е. не находятся на внутренней поверхности), чтобы установить гайку. Добавьте небольшое количества цианакрилатного (CA) клея для дополнительной надежности.

Использование метчика для пластика — это быстрый и экономичный способ добавления винтовой резьбы в 3D-модели. Он не требует дополнительных этапов проектирования, а большинство мастерских, работающих с пластмассами, уже имеют необходимое оборудование.

Самонарезающие винты, также называемые резьбообразующими, могут быть вставлены в вогнутый элемент без предварительной подготовки модели. Следуйте указаниям производителя по размерам втулок. 

Их рекомендуется использовать с материалами, обладающими пластичностью или высоким удлинением. Например, Nylon 11 Powder или Nylon 12 Powder, а также Tough Resin и Durable Resin из семейства материалов SLA. При работе с хрупкими материалами или материалами с низким удлинением (к примеру, Rigid Resin из линейки материалов SLA Formlabs) следует соблюдать осторожность и использовать защитные очки.