So entwerfen Sie 3D-gedruckte lebende Scharniere

Wussten Sie, dass lebende Scharniere mit 3D-Druck möglich sind? Hier sind einige Bereiche, die Sie beim Entwerfen von Scharnierfunktionen beachten sollten, damit die Funktionalität und Integrität Ihres Teils intakt bleiben.

Ein SLS-Teil mit lebender Scharnierfunktionalität.

Prozess
Wir bieten zwei Verfahren für den 3D-Druck von thermoplastischen oder thermoplastähnlichen Materialien an:Selektives Lasersintern (SLS) und Stereolithographie (SL). Aber nur SLS produziert Teile mit der Funktionalität, die für ein lebendes Scharnier erforderlich ist.

Material
Jedes Mal, wenn wir das Potenzial für ein lebendes Scharnier in einem 3D-gedruckten Teil sehen, werden wir Sie nachdrücklich zu SLS führen. SLS verwendet thermoplastisches Nylon, hauptsächlich PA11 Black, ein Nylon-11-Material. PA11 Black hat einen erhöhten EB von 14-51 %, gefolgt von PA12 White mit einem EB von 24 %.

Sie können jedoch kein Teil nehmen, das in PA11 Black oder PA12 White hergestellt wurde, und erwarten, dass es ohne einen sekundären Prozess zuerst als lebendes Scharnier funktioniert. Wenn Sie ein lebendes Scharnier haben, müssen wir wissen, in welche Richtung oder in welchen Bewegungsbereich das Scharnier funktionieren kann. Dies ist entscheidend, da wir das Teil glühen, indem wir es auf 250-275°F erhitzen und das Scharnier im beabsichtigten Bewegungsbereich biegen. Dies verlängert die Lebensdauer des lebenden Scharniers, indem das Material gedehnt wird, anstatt die Harzverbindungen zu brechen.

SL bietet thermoplastähnliche Materialien an, sie werden jedoch nicht für Scharnieranwendungen empfohlen. Somos 9120 ist unser flexibelstes Material aller SL-Harze mit einer Bruchdehnung (EB) von 15-25 %.

Gestaltung
Nicht jedes Design eines lebenden Scharniers wird funktionieren, besonders wenn Sie daran gewöhnt sind, zum Beispiel für spritzgegossene Polypropylendeckel auf diesen Feuchttuchbehältern zu entwerfen.

Vergessen Sie zunächst, was Sie über das traditionelle Design von lebenden Scharnieren gelernt haben, da ein Scharnier in SLS nicht 0,013 Zoll dick sein darf, was zum Bruch von Teilen führen kann. Idealerweise empfehlen wir einen Dickenbereich von 0,020 Zoll bis 0,040 Zoll Dicke in der horizontalen Baurichtung, damit sich das Teil dehnen und auf sich selbst falten kann.

Zweitens fordern wir, dass die Länge des Scharniers viel länger ist als bei einer spritzgegossenen Konstruktion. Für eine 90-Grad-Biegung sehen wir normalerweise eine Mindestlänge von 0,050 Zoll vor, und für eine 180-Grad-Biegung wird eine Mindestlänge von 0,150 Zoll empfohlen.

Es gibt keine garantierte Anzahl von Biegezyklen, denen Ihr Scharnier standhalten kann, aber wir haben Teile gesehen, die Hunderten standhalten können. Um sicherzustellen, dass Ihre Teile wie benötigt funktionieren, wenden Sie sich bitte telefonisch unter 877.479.3680 oder per E-Mail an [email protected] an unsere Kundendiensttechniker.