3D-принтер поможет напечатать деталь вне зависимости от ее сложности. 3D-печать подойдет для применения в домашних условиях. Но сам процесс и подготовка к нему могут занять некоторое время.
Содержание [показать]
Редуктор
Для преобразования крутящего момента используется редуктор. Внешне деталь представляет собой несколько соединенных шестеренок. Характеристики позволяет получить нужную для работы скорость на выходном узле. Встретить подобный механизм можно в различных устройствах: станках, транспортных средствах или различных инструментах. Купить мотор-редукторы можно здесь.
Детали цепляются друг за друга зубьями, количество оборотов при этом для элементов разного диаметра различается. Наиболее простой механизм может состоять из колеса соединенного с одной шестеренкой. Полученная скорость вращения зависит от характеристик конкретного элемента: количество зубьев и диаметр шестеренки.
При создании механизма следует продумать способ крепления шестеренок и валов. Взаимодействие элементов позволяет передать вращение двигателя на исполнительный узел. Внутри часть элементов неподвижны, другие последовательно передают момент вращения.
Планетарный редуктор часто позволяет использовать больше одной передачи. Он является подвидом механизма, в нем присутствуют:
- солнечная шестерня – центральный элемент конструкции;
- сателлиты – несколько шестеренок расположенных вокруг главной;
- водило – деталь фиксирующая положение сателлитов;
- эпицикл (коронная шестерня) – сателлиты касаются внутренних зубьев этой детали.
3D-печать в домашних условиях обладает достоинствами и недостатками, которые следует знать. Преимуществами самостоятельного изготовления детали являются:
- Можно проработать размеры и вес, подобрав подходящие для проекта параметры.
- Печать занимает меньше времени, чем поиск готового варианта в магазинах.
- Стоимость собственной детали будет ниже, чем у покупной.
- Модель можно оптимизировать и доработать, если требуется.
К минусами подобного метода можно отнести:
- Сложность создания достаточно проработанной модели.
- Точность полученного редуктора будет уступать тем, что производятся промышленными станками.
Выбор 3D модели
Чтобы принтер смог напечатать деталь, понадобится файл сохраненный в подходящем формате. Часто используют STL, который подходит для описания геометрических особенностей 3D-моделей. Цвета, текстуры и прочие параметры в таких фалах не важны.
Программ для создания трехмерных моделей множество. Среди известных можно выделить CAD и “Компас”, но также есть и другие. Если требуется разрабатывать или дорабатывать модель, то важно чтобы модуль для работы с шестеренками был установлен.
Параметров у редуктора несколько. Некоторые можно отследить внешне осмотрев модель и чертежи, например диаметр шестеренок и зубьев. Следует проверить соответствие параметров критичных для работы. Чтобы шестеренки правильно взаимодействовали, указывают коэффициенты зазора и смещения. Важно количество зубьев у каждой шестеренки. Также при создании модели должны быть просчитаны максимальная скорость и нагрузка.
При выборе модели следует учитывать предназначение редуктора. Тогда модель не потребует значительной доработки для устройства в котором будет использоваться.
Пошаговая инструкция для печати на 3D-принтере
Первым шагом является создание подходящей модели. В удобной программе нужно создать шестеренки, обязательно следует указать количество зубьев для шестерни. Потребуется рассчитать модуль, он зависит от диаметров зубьев и модели. Также следует задать коэффициенты смещения и зазора. При некорректном значении последнего может происходить закусывание в процессе работы. Таким образом следует завершить создание всех частей редуктора. В конце обязательно нужно сохранить файл в формате, с которым может работать принтер.
Следующим этапом является настройка параметров печати:
- Настроить принтер для работы с выбранным материалом, а также подготовить опоры.
- Загрузить деталь в память.
- Подготовить рабочую поверхность.
- Прогреть экструдер и покрыть стол пленкой для улучшения адгезии.
- Защитить рабочую зону от сквозняков, при необходимости закрыть камеру.
- Дождаться окончания печати и очистить деталь от опор.
- Собрать и проверить механизм, если требуется доработать.
Распространенные ошибки
В процессе работы можно столкнуться с проблемами, которые негативно скажутся на качестве детали. Следует обратить внимание на:
- Регулировку принтера. В процессе печати не должно быть перерывов.
- Подготовку помещения. Следует исключить сквозняки, температура в комнате не должна меняться в процессе работы принтера.
- Подбор филамента.
- Скорость подачи и температуру нагрева нити при печати.
- Удаление опор и очистку полученного изделия.
От качества пластика зависят эксплуатационные характеристики редуктора. Лучше выбрать ударопрочный и не подверженный усадке материал. Но даже такая основа может пострадать, если при печати были не соблюдена технология печати. Появление “паутины” или деформация являются признаками плохой подготовки помещения и неправильной настройки принтера.
Подготовив все необходимое в домашних условиях можно изготовить редуктор с подходящими параметрами. Созданная деталь будет отличаться хорошей эффективностью и невысокой ценой. Но для работы требуется хорошая подготовка.