Добовляем гайку в модель на 3D принтере

При создании корпусов и деталей из пластика на 3D принтере часто возникает вопрос можно ли между слоями разместить гайку.

Первое что нужно сделать это в самой модели будущего изделия спроектировать правильные размеры для вставляемой гайки.

Для теста я решил сделать миниатюрную модель размерами 15Х15Х5 (Д-Ш-В в миллиметрах) и разместить ровно по центру по всем осям гайку M3.

Модель создавал в программе Blender. Размеры гайки M3 приведу на рисунке ниже (замеры делал с помощью штангенциркуля):

Сделав несколько неудачных печатей пришел к идеальному размеру под такую гайку:

По плоскости добавил по 0.2мм с каждой стороны, по высоте добавил 0.3мм. После чего гайка легла в свой паз вполне плотно, без сильного усилия но и не болталась, и идеально запечаталась следующими слоями пластика.

Для того чтобы при печати была возможность ее вставить, в слайсере (использую OrcaSlicer) после разбивки на слой, идем в нужный слой, на котором нужно будет поставить принтер на паузу и нажимаем правой кнопкой мыши. В контекстном меню выбираем пункт поставить на паузу.

Принтер, став на паузу сам уберет головку в начало координат, и тем самым не будет мешать установке гайки в паз. Так же, если есть необходимость, можно не только поставить принтер на паузу но и задать какие либо дополнительные команды, к примеру воспроизвести звук чтобы услышать когда он стал на паузу и подойти к принтеру.

Когда ваш принтер станет на паузу, установите гайку в паз и нажмите на принтере кнопку продолжить печать.

В моем тесте высота изделия составляет 5мм, высота паза 2.6мм. Сам паз я разместил в центре, следовательно верхний слой пластика, который зальет гайку будет 1.2мм. В настройках печати у меня высота каждого слоя 0.2мм. Посчитав, принтер поставил на паузу за 6 слоев до конца печати. Можно не считать, пробегая по слоям с помощью бегунка, можно визуально увидеть на каком слое паз под гайку будет запечатываться и установить паузу.

Так само отверстие для винта M3, которое проходит через всю тестовую деталь по центру, сделал диаметром 3.6мм. Винт при этом проходит плотно по отверстию, если нужно чтобы винт в отверстии ходил немного свободнее, отверстие под него можно сделать еще на 0.2мм больше, т.е. 3.8мм.

Для себя сделал такие выводы по размерам для гаек и винтов (болтов):

• Диаметр отверстия под винт (болт) делать на 0.6 мм больше чем диаметр самого винта (болта). Если нужно чтобы винт (болт), ходил прям свободно в своем отверстии, делать отверстие на 0.8мм больше чем диаметр винта (болта).
• Размеры отверстия под гайку делать на 0.4 мм больше чем сама гайка по наибольшему расстоянию, и на 0.3мм выше чем высота гайки по оси Z.

Соблюдая эти правила гайка будет плотно располагаться в вашем изделии, а винт который будет входить в нее свободно перемещаться в своих пазах.

Всем удачи в воплощении своих идей!