Comment créer des pièces dans SketchUp connectées pour l'impression 3D - des nuls

Vous avez donc découpé votre modèle SketchUp en plusieurs parties. Maintenant vous avez besoin d'un moyen pour que tout reste ensemble après l'impression. Ici, vous découvrez différentes stratégies et caractéristiques, mécaniques et autres, que vous pouvez intégrer dans votre modèle pour attacher ses parties ensemble.

Tolérance et jeu dans SketchUp

Avant de vous plonger dans les connexions mécaniques, vous devez comprendre deux autres réalités embêtantes qui surgissent lorsque vous quittez l'environnement idéalisé de SketchUp: la tolérance et le jeu.

• Tolérance est la différence entre la mesure de votre pièce dans SketchUp et la mesure de la pièce produite par votre imprimante 3D. Si vous dessinez un cube de 10 mm dans SketchUp et que vous l'imprimez en 3D, aucune des mesures du cube imprimé ne sera exactement de 10 mm. Les différences sont minimes - seulement quelques dizaines de millimètres de plus ou de moins - mais elles peuvent causer des problèmes si vos pièces imprimées en 3D doivent se connecter à des pièces qui existent déjà dans le monde réel. Le fabricant de l'imprimante 3D fournit un nombre pour la tolérance de la machine comme une valeur plus ou moins, généralement quelque chose comme pm0. 05mm. C'est la variation maximum pour cette machine, et vous devriez en être conscient pendant que vous travaillez.
• Le dégagement est l'espace supplémentaire dont vous avez besoin pour que les pièces glissent les unes sur les autres. Si vous essayez d'installer une cheville de 10 mm dans un trou de 10 mm, vous serez surpris si les deux ne vont pas ensemble. La cheville et le trou peuvent parfaitement s'intégrer dans SketchUp, mais ce n'est pas ce qui va se passer dans le monde réel où vous devez faire face à la friction. La surface de la cheville est tellement semblable à la surface du trou que la friction entre eux empêchera la cheville d'entrer si l'ajustement est trop précis. Vous devez ajouter une petite quantité d'espace appelée jeu afin que les deux parties puissent glisser l'une derrière l'autre. La quantité de jeu que vous utilisez dépend de la façon dont la pièce doit bouger. Un arbre tournant, par exemple, a besoin de plus d'espace qu'un simple raccord encliquetable.

Vous obtiendrez une compréhension inhérente de la clairance et de la tolérance alors que vous concevez davantage dans SketchUp pour l'impression 3D. Lorsque vous utilisez votre imprimante 3D, vous pouvez trouver des valeurs qui fonctionnent bien avec votre équipement.

Pour commencer, ajoutez 0. 2 mm de jeu à tous les trous et 0. 5 mm de jeu à tous les points de rotation.

Utiliser la colle dans SketchUp

La colle est le moyen universel de coller quelque chose à autre chose. Malheureusement, c'est aussi la méthode la plus faible et la moins fiable. Les joints de colle dans les plastiques ont très peu de résistance et ont tendance à se rompre sous l'effet du stress, en réponse au changement de température, ou si vous les regardez marrants.Si votre pièce est destinée à être autre chose qu'un modèle visuel, utilisez l'un des autres systèmes de pièces jointes.

• Les plastiques utilisés dans les imprimantes 3D - ABS, PLA, PVA, nylon et PETT - nécessitent tous des colles spéciales. Ces colles sont disponibles, mais doivent être commandées auprès d'un détaillant en ligne.
• Les plastiques d'amidon biodégradables tels que le PLA ont une structure cristalline qui ne fonctionne pas bien avec la superglue liquide. La colle a tendance à rester liquide et à migrer de façon inattendue à travers la surface de la pièce.
• En cas de doute, utilisez de l'époxy. Ses trucs désordonnés, mais vont coller à peu près n'importe quoi.
• Il n'y a pas de colle qui colle aux matériaux flexibles disponibles pour les imprimantes 3D. Pour attacher des pièces faites de ces choses, vous aurez besoin de regarder dans un processus appelé soudure thermique.

Fonctionne de manière cosmétique, mais n'attendez pas beaucoup de durabilité à moins d'utiliser de l'époxy.

Les raccords instantanés dans les raccords instantanés SketchUp

sont une excellente façon de tirer parti de votre imprimante 3D. Correctement conçus, ils vous permettront de faire éclater votre modèle dès que les pièces se détachent de l'imprimante. Les raccords Snap peuvent également être amovibles, ce qui vous permet de changer différentes parties de votre modèle à mesure que le design évolue.

Dans SketchUp, vous créez des raccords instantanés en suivant deux étapes générales:

1. Créez la languette avec les outils Ligne et Pousser / Tirer.
2. Créez un point de capture correspondant sur la pièce opposée.

Un joint à enclenchement rapide est idéal pour les connexions réutilisables.

Lorsque vous créez vos fixations à pression, gardez ces points à l'esprit:

• Assurez-vous de laisser suffisamment d'espace pour que la languette se plie vers l'arrière lorsqu'elle glisse en place.
• Incluez une distance comprise entre 0,2 mm et 0,5 mm, en fonction de la précision de l'articulation.
• Positionnez toujours les raccords à pression afin qu'ils s'impriment horizontalement sur la plate-forme de construction de l'imprimante 3D. Les raccords à pression imprimés dans la direction Z, perpendiculaires à la plate-forme, ont tendance à se rompre.
• Si vous souhaitez que votre bouton-pression puisse être rouvert, veillez à ce que la languette se désengage de la capture. Cela peut être soit une rampe dans la géométrie qui force la langue vers l'arrière lorsque vous tirez sur le joint, ou un point d'accès qui vous permet de libérer la langue manuellement.
• Ne faites pas la langue trop épaisse. Il doit se plier pour que l'articulation puisse aller ensemble.

Appuyez sur fit dans SketchUp

A appuyez sur lorsque deux pièces sont conçues avec très peu de jeu entre elles. Lorsque les pièces sont pressées ensemble, la friction maintient le joint ensemble sans matériel ou colle supplémentaire.

Pour ajuster la pression, utilisez l'outil Décalage pour créer une lèvre extérieure d'un côté de la connexion et une lèvre intérieure de l'autre côté. Inclure un dégagement de 0. 2mm ou moins entre les pièces, de sorte que vous pouvez toujours les assembler. Gardez quelques points à l'esprit au sujet des ajustements de presse:

• Pour que l'ajustement par pression fonctionne bien, il faut une connexion étroite. Vous pourriez avoir besoin d'un petit marteau, d'une grosse pince ou de tout votre poids pour appuyer sur les pièces ensemble.
• Un ajustement par pression est généralement une connexion unidirectionnelle. Une fois que vous l'avez mis ensemble, ne vous attendez pas à le remettre en place.
• Les ajustements de presse ne sont pas bien adaptés. Toujours les concevoir à la taille à laquelle ils seront imprimés.
• L'ajustement serré d'un ajustement serré peut rendre difficile le démarrage. Exécuter un couteau passe-temps ou un outil d'ébavurage autour du bord du trou va élargir cette zone un peu et vous aider à obtenir les pièces ensemble.

Un ajustement par pression est une connexion facile à dessiner dans SketchUp.

Boulons, vis et quincaillerie dans SketchUp

La connexion la plus solide que vous pouvez faire entre des pièces imprimées en 3D est celle qui est maintenue avec du matériel métallique. Ces connexions sont parfaites pour les choses qui ne sont pas seulement des prototypes - par exemple, des pièces pour robots ou des mécanismes.

Lors de l'intégration de matériel dans votre conception, incluez le matériel dans votre modèle SketchUp. Prenez des mesures des pièces que vous prévoyez d'utiliser et modélisez-les dans SketchUp. Après avoir créé ces composants, enregistrez-les dans la bibliothèque de composants pour pouvoir les réutiliser en un clic. Gardez ces points à l'esprit:

• N'oubliez pas d'inclure suffisamment d'espace dans vos trous pour que le matériel soit installé.
• Si vous utilisez des boulons ou des vis et que vous ne voulez pas inclure d'écrou assorti, une astuce consiste à légèrement sous-dimensionner les trous. Les fils du boulon vont couper dans le plastique en excès et le maintenir fermement en place.
• Les fournisseurs de matériel en ligne comme McMaster Carr et Amazon Supply stockent chaque attache connue de la race humaine. Si votre quincaillerie locale n'a pas ce que vous cherchez, ces magasins en ligne l'auront.

Rien ne dit force comme un boulon exposé.