Come si mettono insieme due stampe 3D?

Le stampanti 3D hanno dimensioni limitate, ma questo non significa necessariamente che non si possano produrre oggetti più grandi. Se una stampa non è sufficiente, è possibile incollare più pezzi insieme. Esistono alcuni metodi validi per unire i pezzi stampati in 3D: è possibile incollarli, applicare viti o altri elementi di fissaggio, saldare i pezzi o progettare pezzi che si incastrano tra loro. Questi metodi aiutano a creare oggetti più grandi, a unire materiali diversi e a sviluppare oggetti mobili o smontabili.

Metodo 1: utilizzare adesivi per unire parti stampate in 3D

Gli adesivi creano un legame chimico tra due superfici. Si applica un adesivo liquido alle parti che si desidera unire, le si preme insieme e si attende che l'adesivo si indurisca. Adesivi diversi funzionano meglio per materiali e progetti diversi, quindi scegliere quello giusto è importante.

Tipi di adesivi

Super colla (cianoacrilato)

La super colla si fissa in pochi secondi, rendendola ideale per riparazioni rapide a Materiali per la stampa 3D Come PLA, ABS e PETG. È facile da trovare e utilizzare. Tuttavia, i legami possono rompersi sotto stress e non riempie bene gli spazi vuoti. A volte lascia macchie bianche sulla superficie.

Epossidico bicomponente

La resina epossidica crea legami molto forti ed è compatibile con la maggior parte dei materiali per la stampa 3D. Riempie bene gli spazi vuoti e può essere carteggiata o verniciata dopo l'indurimento. Lo svantaggio è che impiega più tempo a solidificarsi, deve essere mescolata e può creare disordine. Avrete bisogno di morsetti per tenere i pezzi durante l'indurimento.

Colla vinilica (colla bianca)

colla vinilica È sicuro e facile da pulire. Funziona bene per giunti temporanei o per prove di assemblaggio. Tuttavia, non è molto resistente e si dissolve in acqua. Ideale per progetti educativi o giunti temporanei con PLA, ABS o PETG.

Adesivi specializzati

Questi adesivi sono realizzati specificamente per parti stampate in 3D. Spesso funzionano bene, ma costano di più delle colle tradizionali. Verifica con quali materiali sono compatibili prima di acquistarli.

Preparazione delle superfici per legami migliori

Una buona preparazione della superficie porta a legami più forti:

• Pulisci la polvere o gli olii: possono impedire una buona adesione
• Carteggiare leggermente le superfici lisce per dare alla colla un punto di presa.
• Pulisci tutto con alcol isopropilico
• Per le plastiche difficili da incollare, prendere in considerazione l'utilizzo di un primer

Suggerimenti per l'applicazione degli adesivi

Alcuni passaggi chiave ti aiuteranno a ottenere risultati migliori:

• Utilizzare solo la quantità di adesivo necessaria: troppo crea disordine e può indebolire il legame
• Mantenere le parti allineate mentre l'adesivo si indurisce
• Utilizzare morsetti quando necessario, soprattutto per giunti strutturali
• Seguire le istruzioni del produttore per il tempo di polimerizzazione
• Considera come il design del tuo giunto influisce sulla resistenza: i giunti a sovrapposizione spesso funzionano meglio dei giunti a testa dritta

Pensa alle esigenze del tuo progetto. Per giunzioni rapide e semplici, la supercolla potrebbe essere perfetta. Per giunzioni che richiedono una resistenza eccezionale, prenditi il ​​tempo di usare la resina epossidica. Scegli l'adesivo più adatto alle esigenze del tuo progetto e otterrai risultati migliori.

Contenuto creato da @cicstancoe utilizzando QIDI 3D X-Plus stampante

Metodo 2: unire le parti con elementi di fissaggio meccanici

Gli elementi di fissaggio meccanici come viti, bulloni, perni e rivetti tengono fisicamente parti stampate in 3D insieme. A differenza della colla, la maggior parte dei dispositivi di fissaggio meccanici consente di smontare i pezzi in un secondo momento, il che è utile per riparazioni o regolazioni.

Tipi di elementi di fissaggio che puoi utilizzare

Viti autofilettanti

viti autofilettanti Sono facili da usare e ampiamente disponibili. Funzionano bene con PLA, ABS e PETG quando si progettano fori per viti nelle stampe. Fai solo attenzione a non stringerli eccessivamente: potrebbero rovinare la filettatura della plastica.Sono adatti per giunti di base e pannelli di accesso, ma potrebbero non resistere a frequenti smontaggi.

Viti e bulloni per macchine

Quando hai bisogno di connessioni più forti, soprattutto per le parti che smonterai spesso, viti o bulloni per macchine con dadi funzionano meglio delle viti autofilettanti. Sono ottime per giunti portanti in qualsiasi Materiale per la stampa 3DLo svantaggio è che il progetto richiederà dei fori per le viti e spazio per i dadi, oltre alla necessità di attrezzi per il montaggio.

Perni e tasselli

Perni e tasselli sono semplici ed economici. Sono eccellenti per allineare parti o rinforzare giunzioni incollate. Possono essere usati anche per cerniere o decorazioni. Sebbene non siano molto resistenti da soli, funzionano bene in combinazione con altri metodi di giunzione. La sfida principale è allineare correttamente i fori.

Rivetti

I rivetti creano giunzioni resistenti e permanenti e sono ideali per componenti sottili. Creano un aspetto pulito, ma per installarli servono attrezzi speciali. Fate attenzione alle plastiche più morbide: i rivetti possono schiacciarle. Usate i rivetti quando desiderate assemblaggi rigidi che non debbano essere smontati.

Progettazione di parti per elementi di fissaggio meccanici

Il tuo modello 3D necessita di fori che corrispondano alle dimensioni dei tuoi elementi di fissaggio. Per viti o bulloni, aggiungi spazio per dadi e accesso per gli utensili: avrai bisogno di spazio per un cacciavite o una chiave inglese. Gli utenti più esperti possono creare filettature nel modello per le viti, ma questo richiede un'attenta attenzione a dimensioni e spaziature. Una buona pianificazione in fase di progettazione semplifica notevolmente l'assemblaggio.

Suggerimenti per il montaggio

• Praticare dei fori pilota per le viti nelle plastiche più dure
• Non stringere eccessivamente: i fili di plastica si sfilacciano facilmente
• Utilizzare rondelle con bulloni per distribuire la pressione
• Per filettature più resistenti, prendere in considerazione gli inserti termofissati

La chiave è scegliere il tipo di elemento di fissaggio più adatto alle proprie esigenze. Pensa a quanto deve essere resistente il giunto e se sarà necessario smontarlo in seguito.

Metodo 3: saldare insieme le parti stampate in 3D

La saldatura termica unisce le parti in plastica fondendole insieme nel punto di giunzione. È possibile utilizzare una penna per saldatura a filamento, un'apparecchiatura a ultrasuoni o solventi chimici per creare questi legami. Ogni metodo funziona in modo diverso e ha usi specifici.

Tre modi per saldare

Penne per saldatura a filamento

Una penna per stampa 3D può funzionare come uno strumento di saldatura. È economica e ottima per riempire fessure o unire forme complesse. Funziona con PLA, ABS e PETG. Sebbene richieda pratica per ottenere saldature pulite, è utile per riparazioni e rinforzi di altri giunti. Lo svantaggio principale è che è più lenta rispetto ad altri metodi e la resistenza della saldatura dipende dalla vostra abilità.

Saldatura ad ultrasuoni

Questo metodo industriale crea saldature resistenti e uniformi in tempi rapidissimi. Funziona bene con plastiche ABS, PC e PP. Tuttavia, richiede attrezzature costose a cui la maggior parte degli hobbisti non ha accesso. Viene utilizzato principalmente in ambito manifatturiero, dove è necessario unire molti componenti identici.

Saldatura a solvente

Avvertimento: Questo metodo richiede particolare attenzione. Utilizza sostanze chimiche per fondere e fondere insieme le plastiche, creando giunzioni molto resistenti. Tuttavia, è principalmente per Plastica ABS Utilizzando acetone. I solventi possono essere pericolosi: è necessaria una buona ventilazione e dispositivi di sicurezza. È facile indebolire la plastica se si usa troppo solvente. Non provateci con il PLA, e i principianti dovrebbero evitare questo metodo.

Punti di sicurezza importanti

• Saldare insieme solo materiali simili
• Controllare attentamente il calore per prevenire la deformazione
• Lavorare in un'area ben ventilata, soprattutto con solventi
• Utilizzare giunti a testa o giunti a sovrapposizione per le connessioni più resistenti

Suggerimenti per l'utilizzo di una penna per saldatura

• Applicare il filamento fuso con controllo costante
• Costruire la saldatura in strati sottili
• Carteggiare la saldatura se necessario per migliorarne l'aspetto.

Puoi scegliere il metodo di saldatura in base ai materiali e alle esigenze. Per la maggior parte dei progetti domestici, una penna per saldatura a filamento offre il miglior equilibrio tra costo e praticità.

Metodo 4: Progettare parti ad incastro

Le funzionalità di interblocco collegano le parti attraverso forme progettate nel modello 3D stesso. Le parti si incastrano, si agganciano o si premono insieme senza bisogno di colla o viti. Alcune connessioni possono essere smontate in seguito, mentre altre sono permanenti.

Tipi di caratteristiche di interblocco

Snap-Fits

Questi giunti sono dotati di ganci o linguette che si flettono e si incastrano negli spazi corrispondenti. Sono ideali per custodie, coperchi e componenti che a volte è necessario aprire. Sebbene siano facili da progettare e non richiedano l'uso di attrezzi per il montaggio, potrebbero indebolirsi nel tempo e necessitano di una stampa precisa per funzionare correttamente.

Giunti a coda di rondine

Le code di rondine utilizzano forme a cuneo che si incastrano tra loro. Resistono allo strappo e sono anche esteticamente gradevoli. Sono adatte per mobili e componenti strutturali che devono essere resistenti. Richiedono maggiore abilità nella progettazione e nella stampa, ma creano connessioni robuste.

Giunti a mortasa e tenone

Una parte ha una linguetta (tenone) che si inserisce in un foro (mortasa) sull'altra parte. Sono relativamente semplici da progettare e ottimi per mantenere i pezzi allineati. Per una maggiore resistenza, è possibile aggiungere colla o perni. Questi giunti sono ideali per cornici e mobili.

Giunti a pressare

I componenti sono progettati per incastrarsi perfettamente per attrito. Sono semplici, ma richiedono una stampa molto precisa. Gli incastri a pressione sono ideali per ingranaggi, cuscinetti e manopole. Prestare attenzione durante il montaggio: una forza eccessiva può causare la rottura dei componenti.

Requisiti di progettazione e misurazioni

Ottenere le giuste funzionalità di interblocco inizia con un buon design. Utilizzare software CAD per effettuare misurazioni precise. Tieni conto di come il tuo stampante e i materiali potrebbero influire sulla tenuta. Prova prima piccole sezioni per verificare che i componenti si incastrino correttamente. Considera la scelta del materiale: alcune plastiche si flettono meglio per gli incastri a scatto, mentre altre sono più rigide per gli incastri a pressione.

Metodi e tecniche di assemblaggio

Provare ad assemblare i componenti prima dell'assemblaggio finale. Esercitare una leggera pressione quando si uniscono i componenti: un martello morbido o una pinza imbottita possono essere d'aiuto. Per accoppiamenti più stretti, un po' di grasso al silicone facilita il montaggio.

Buone caratteristiche di incastro possono velocizzare il montaggio ed eliminare la necessità di elementi di fissaggio aggiuntivi. Il segreto è un'attenta progettazione e test accurati per ottenere la perfetta aderenza.

Migliora le tue stampe 3D con le tecniche di giunzione!

Gli elementi di fissaggio meccanici consentono di smontare il componente in un secondo momento. La saldatura crea connessioni robuste e senza giunzioni. I dettagli ad incastro eliminano le parti superflue. Scegli il metodo in base a ciò che stai costruendo e alle sue esigenze operative. Per le costruzioni semplici è sufficiente utilizzare solo la supercolla, mentre per quelle complesse è possibile utilizzare una serie di metodi di giunzione diversi. Testalo prima su piccole porzioni di materiale e segui sempre le procedure di sicurezza durante l'applicazione di adesivi o materiali di saldatura.