Wie stellt man zwei 3D -Drucke zusammen ? zusammen

3D-Drucker haben eine begrenzte Größe, aber das bedeutet nicht unbedingt, dass Sie keine größeren Objekte herstellen können. Wenn ein Druck nicht ausreicht, können Sie mehrere Teile zusammenkleben. Es gibt einige gute Möglichkeiten, 3D-gedruckte Teile zusammenzufügen – Sie können sie zusammenkleben, Schrauben oder andere Befestigungselemente anbringen, Teile zusammenschweißen oder Teile entwerfen, die zusammenpassen. Diese Methoden helfen Ihnen dabei, größere Objekte zu erstellen, verschiedene Materialien zusammenzuführen und Dinge zu entwickeln, die sich bewegen oder zerlegen lassen.

Methode 1: Verwenden Sie Klebstoffe zum Verbinden von 3D-gedruckten Teilen

Klebstoffe erzeugen eine chemische Verbindung zwischen zwei Oberflächen. Sie tragen einen flüssigen Klebstoff auf die Teile auf, die Sie verbinden möchten, drücken sie zusammen und warten, bis der Klebstoff ausgehärtet ist. Verschiedene Klebstoffe eignen sich für unterschiedliche Materialien und Projekte besser, daher ist es wichtig, den richtigen auszuwählen.

Arten von Klebstoffen

Sekundenkleber (Cyanacrylat)

Der Sekundenkleber härtet in Sekunden aus und ist ideal für schnelle Reparaturen an 3D-Druckmaterialien wie PLA, ABS und PETG. Es ist leicht zu finden und zu verwenden. Die Verbindungen können jedoch unter Belastung brechen und es füllt Lücken nicht gut. Manchmal hinterlässt es weiße Flecken auf der Oberfläche.

Zweikomponenten-Epoxid

Epoxidharz schafft sehr starke Verbindungen und funktioniert mit den meisten 3D-Druckmaterialien. Es füllt Lücken gut aus und Sie können es nach dem Aushärten schleifen oder lackieren. Der Nachteil ist, dass es länger zum Aushärten braucht, gemischt werden muss und schmutzig sein kann. Sie benötigen Klammern, um die Teile während des Aushärtens festzuhalten.

PVA-Kleber (Weißleim)

Pva kleber ist sicher und leicht zu reinigen. Es eignet sich gut für temporäre Verbindungen oder Testanpassungen. Es ist jedoch nicht sehr stark und löst sich in Wasser auf. Am besten für Bildungsprojekte oder temporäre Verbindungen mit PLA, ABS oder PETG geeignet.

Spezialklebstoffe

Diese Klebstoffe sind speziell für 3D-gedruckte Teile hergestellt. Sie funktionieren oft gut, kosten aber mehr als normale Klebstoffe. Prüfen Sie vor dem Kauf, mit welchen Materialien sie funktionieren.

Oberflächen für bessere Bindungen vorbereiten

Eine gute Oberflächenvorbereitung führt zu stärkeren Bindungen:

• Entfernen Sie Staub und Öle, da diese die Haftung beeinträchtigen können.
• Glatte Flächen leicht anschleifen, um dem Kleber Halt zu geben
• Wischen Sie alles mit Isopropylalkohol ab
• Bei schwer zu verklebenden Kunststoffen ist die Verwendung einer Grundierung zu erwägen.

Tipps zum Auftragen von Klebstoffen

Mit den folgenden Schritten erzielen Sie bessere Ergebnisse:

• Verwenden Sie nur genug Klebstoff – zu viel davon verursacht Unordnung und kann die Verbindung schwächen
• Halten Sie die Teile ausgerichtet, während der Klebstoff aushärtet
• Verwenden Sie bei Bedarf Klammern, insbesondere für Strukturverbindungen
• Befolgen Sie die Anweisungen des Herstellers zur Aushärtezeit
• Bedenken Sie, wie sich Ihr Verbindungsdesign auf die Festigkeit auswirkt - Überlappverbindungen funktionieren oft besser als gerade Stumpfverbindungen

Überlegen Sie, was Ihr Projekt braucht. Für schnelle, einfache Verbindungen ist Sekundenkleber vielleicht perfekt. Für etwas, das wirklich stark sein muss, nehmen Sie sich die Zeit, Epoxidharz zu verwenden. Passen Sie Ihren Klebstoff an die Anforderungen Ihres Projekts an, und Sie erzielen bessere Ergebnisse.

Von @cicstancoe erstellter Inhalt mit dem QIDI 3D X-Plus-Drucker

Methode 2: Teile mit mechanischen Verbindungselementen verbinden

Mechanische Verbindungselemente wie Schrauben, Bolzen, Stifte und Nieten halten physikalisch 3D-gedruckte Teile zusammen. Im Gegensatz zu Klebstoff können Sie die meisten mechanischen Befestigungselemente später wieder auseinandernehmen, was für Reparaturen oder Anpassungen praktisch ist.

Arten von Befestigungselementen, die Sie verwenden können

Selbstschneidende Schrauben

Selbstschneidende Schrauben sind einfach zu verwenden und weithin verfügbar. Sie funktionieren gut mit PLA, ABS und PETG, wenn Sie Schraubenlöcher in Ihre Drucke einarbeiten.Achten Sie nur darauf, sie nicht zu fest anzuziehen, da sonst die Kunststoffgewinde beschädigt werden können. Sie eignen sich gut für einfache Verbindungen und Zugangsklappen, halten jedoch häufigem Auseinanderbauen möglicherweise nicht stand.

Maschinenschrauben und Bolzen

Wenn Sie stärkere Verbindungen benötigen, insbesondere für Teile, die Sie oft auseinandernehmen, Maschinenschrauben oder Bolzen mit Muttern funktionieren besser als selbstschneidende Schrauben. Sie eignen sich hervorragend für tragende Verbindungen in allen 3D-DruckmaterialDer Nachteil besteht darin, dass Ihr Entwurf Löcher für die Schrauben und Platz für Muttern benötigt. Außerdem brauchen Sie Werkzeuge für die Montage.

Stifte und Dübel

Stifte und Dübel sind einfach und günstig. Sie eignen sich hervorragend zum Ausrichten von Teilen oder zum Verstärken von Klebeverbindungen. Sie können sie auch für Scharniere oder Dekorationen verwenden. Obwohl sie allein nicht sehr stabil sind, funktionieren sie gut in Kombination mit anderen Verbindungsmethoden. Die größte Herausforderung besteht darin, die Löcher richtig auszurichten.

Nieten

Nieten bilden starke, dauerhafte Verbindungen und eignen sich gut für dünne Teile. Sie sorgen für ein sauberes Aussehen, aber Sie benötigen Spezialwerkzeuge, um sie zu installieren. Seien Sie vorsichtig mit weicheren Kunststoffen – Nieten können sie zerdrücken. Verwenden Sie Nieten, wenn Sie starre Baugruppen wünschen, die nicht auseinandergenommen werden müssen.

Entwerfen von Teilen für mechanische Verbindungselemente

Ihr 3D-Modell benötigt Löcher, die den Größen Ihrer Befestigungselemente entsprechen. Fügen Sie bei Schrauben oder Bolzen Platz für Muttern und Werkzeugzugang hinzu – Sie benötigen Platz für einen Schraubendreher oder Schraubenschlüssel. Fortgeschrittene Benutzer können im Modell Gewinde für Schrauben erstellen, aber dazu müssen Sie sorgfältig auf Größe und Abstand achten. Eine gute Planung in der Entwurfsphase erleichtert die Montage erheblich.

Tipps zur Montage

• Bohren Sie Führungslöcher für Schrauben in härtere Kunststoffe
• Nicht zu fest anziehen, da Kunststoffgewinde leicht reißen.
• Verwenden Sie Unterlegscheiben mit Schrauben, um den Druck zu verteilen
• Für stärkere Fäden sollten Sie thermofixierte Einsätze in Betracht ziehen

Entscheidend ist, dass der Verschluss Ihren Anforderungen entspricht. Überlegen Sie, wie stark die Verbindung sein muss und ob Sie sie später wieder auseinandernehmen müssen.

Methode 3: 3D-gedruckte Teile zusammenschweißen

Beim Thermoschweißen werden Kunststoffteile an der Verbindungsstelle miteinander verbunden, indem sie miteinander verschmolzen werden. Sie können diese Verbindungen mit einem Filamentschweißgerät, Ultraschallgeräten oder chemischen Lösungsmitteln herstellen. Jede Methode funktioniert anders und hat spezifische Einsatzmöglichkeiten.

Drei Möglichkeiten zum Schweißen

Filamentschweißstifte

Ein 3D-Druckstift kann wie ein Schweißgerät funktionieren. Er ist erschwinglich und eignet sich gut zum Füllen von Lücken oder zum Verbinden komplexer Formen. Er funktioniert mit PLA, ABS und PETG. Saubere Schweißnähte erfordern zwar Übung, aber er ist nützlich für Reparaturen und zum Verstärken anderer Verbindungen. Der Hauptnachteil besteht darin, dass er langsamer als andere Methoden ist und die Schweißfestigkeit von Ihrem Können abhängt.

Ultraschallschweißen

Mit dieser industriellen Methode lassen sich sehr schnell starke, gleichmäßige Schweißnähte herstellen. Sie funktioniert gut mit ABS-, PC- und PP-Kunststoffen. Allerdings erfordert sie teure Ausrüstung, zu der die meisten Bastler keinen Zugang haben. Sie wird hauptsächlich in der Fertigung verwendet, wo viele identische Teile zusammengefügt werden müssen.

Quellschweißen

Warnung: Diese Methode erfordert besondere Sorgfalt. Dabei werden Chemikalien verwendet, um Kunststoffe zu schmelzen und miteinander zu verschmelzen, wodurch sehr starke Verbindungen entstehen. Sie ist jedoch hauptsächlich für ABS-Kunststoff mit Aceton. Die Lösungsmittel können gefährlich sein – Sie benötigen eine gute Belüftung und Sicherheitsausrüstung. Wenn Sie zu viel Lösungsmittel verwenden, kann der Kunststoff leicht geschwächt werden. Versuchen Sie dies nicht mit PLA, und Anfänger sollten diese Methode vermeiden.

Wichtige Sicherheitshinweise

• Nur gleichartige Werkstoffe miteinander verschweißen
• Kontrollieren Sie die Hitze sorgfältig, um Verziehen verhindern
• Arbeiten Sie in einem gut belüfteten Bereich, insbesondere mit Lösungsmitteln
• Verwenden Sie Stoß- oder Überlappverbindungen für die stärksten Verbindungen

Tipps zur Verwendung eines Schweißstifts

• Tragen Sie das geschmolzene Filament mit gleichmäßiger Kontrolle auf
• Die Schweißnaht in dünnen Schichten auftragen
• Schleifen Sie die Schweißnaht glatt, falls dies aus optischen Gründen erforderlich ist

Sie können Ihre Schweißmethode je nach Material und Bedarf auswählen. Für die meisten Heimprojekte bietet ein Filamentschweißstift das beste Verhältnis zwischen Kosten und Benutzerfreundlichkeit.

Methode 4: Ineinandergreifende Teile entwerfen

Ineinandergreifende Funktionen verbinden Teile durch Formen, die in das 3D-Modell selbst eingearbeitet sind. Teile lassen sich ohne Klebstoff oder Schrauben durch Klicken, Einrasten oder Zusammendrücken zusammenfügen. Einige Verbindungen können später wieder gelöst werden, während andere dauerhaft sind.

Arten von Verriegelungsfunktionen

Schnappverschlüsse

Diese Verbindungen haben Haken oder Laschen, die sich biegen und in passende Zwischenräume einrasten. Sie eignen sich hervorragend für Koffer, Deckel und Teile, die Sie manchmal öffnen müssen. Sie sind zwar einfach zu entwerfen und benötigen zum Zusammenbau kein Werkzeug, können jedoch mit der Zeit schwächer werden und erfordern einen präzisen Druck, um gut zu funktionieren.

Schwalbenschwanzverbindungen

Schwalbenschwänze verwenden Keilformen, die ineinandergreifen. Sie lassen sich nicht auseinanderziehen und sehen auch gut aus. Sie eignen sich gut für Möbel und Strukturteile, die stark sein müssen. Sie erfordern mehr Geschick beim korrekten Entwerfen und Drucken, aber sie schaffen stabile Verbindungen.

Zapfenverbindungen

Ein Teil hat eine Lasche (Zapfen), die in ein Loch (Zapfenloch) am anderen Teil passt. Sie sind relativ einfach zu konstruieren und gut geeignet, um Teile ausgerichtet zu halten. Für zusätzliche Festigkeit können Sie Klebstoff oder Stifte hinzufügen. Diese Verbindungen eignen sich gut für Rahmen und Möbel.

Pressverbindungen

Teile sind so konstruiert, dass sie durch Reibung fest zusammenpassen. Sie sind einfach, müssen aber sehr präzise gedruckt werden. Presspassungen eignen sich gut für Zahnräder, Lager und Knöpfe. Seien Sie beim Zusammenbau vorsichtig – zu viel Kraft kann die Teile beschädigen.

Designanforderungen und Messungen

Die richtigen ineinandergreifenden Funktionen beginnen mit gutem Design. Verwenden Sie CAD-Software um genaue Messungen durchzuführen. Berücksichtigen Sie, wie Ihre Drucker und Materialien können die Passung beeinflussen. Testen Sie zunächst kleine Abschnitte, um zu prüfen, ob die Teile richtig zusammenpassen. Denken Sie über Ihre Materialwahl nach – einige Kunststoffe sind für Schnappverbindungen besser biegsam, während andere für Pressverbindungen steifer sind.

Montagemethoden und -techniken

Versuchen Sie, die Teile vor der Endmontage zusammenzufügen. Üben Sie beim Verbinden der Teile sanften Druck aus – ein weicher Hammer oder eine gepolsterte Zange können hilfreich sein. Bei engen Passungen erleichtert ein wenig Silikonfett die Montage.

Gute Verriegelungsfunktionen können die Montage beschleunigen und zusätzliche Befestigungselemente überflüssig machen. Der Schlüssel liegt in sorgfältiger Konstruktion und Prüfung, um die richtige Passform zu erzielen.

Verbessern Sie Ihre 3D-Drucke mit Verbindungstechniken!

Mechanische Verbindungselemente ermöglichen eine spätere Demontage. Schweißen erzeugt starke, fugenlose Verbindungen. Ineinandergreifende Details machen zusätzliche Teile überflüssig. Wählen Sie Ihre Methode basierend auf dem, was Sie bauen und wie es funktionieren soll. Für einfache Konstruktionen kann nur Sekundenkleber verwendet werden, während für komplexe Konstruktionen eine Reihe verschiedener Verbindungsmethoden verwendet werden können. Testen Sie es zuerst an winzigen Materialstücken und befolgen Sie beim Auftragen von Klebstoffen oder Schweißmaterialien immer die Sicherheitsvorschriften.