Um guia sobre como produzir dobradiças fortes impressas em 3D para seus protótipos

A prototipagem por meio da manufatura aditiva permite que você veja todo o conjunto em condições de funcionamento e faça ajustes quando necessário. No entanto, uma dobradiça impressa em 3D traz algumas complexidades à configuração, embora as dobradiças vivas sejam um conceito bastante simples.

Existem maneiras de contornar isso usando fitas ou montando componentes menores. No entanto, eles não são tão eficazes quanto imprimir a peça inteira junto. Os protótipos nesses casos também não são exatamente como seu produto final.

A impressão 3D da dobradiça é uma alternativa excelente, porém complicada, que garante que seus protótipos sejam perfeitos. Embora seja difícil, ainda existem maneiras de garantir que você obtenha os melhores resultados.

Este artigo analisará as melhores práticas para desenvolver excelentes dobradiças impressas em 3D que funcionem bem e garantam que seus protótipos sejam exatamente o que você precisa.

Dobradiças impressas em 3D:uma breve visão geral

As dobradiças vivas são um dos elementos mecânicos mais simples que conectam duas partes rígidas. Desde as menores coisas, como suas portas, até uma elaborada configuração industrial, você encontrará dobradiças em todos os lugares.

As dobradiças impressas são exatamente o que seus nomes sugerem. Eles funcionam da mesma maneira, no entanto, a diferença está em seu design. Construir uma dobradiça que reproduza exatamente a peça original no protótipo é um desafio, mas você terá que usar os materiais e as técnicas certas.

Como regra geral, é importante lembrar que qualquer componente móvel impresso em 3D, incluindo dobradiças vivas, requer espaços de ar. Você precisará adicionar esses espaços de ar ou espaços negativos em seu projeto para os protótipos mais realistas.

No entanto, haverá muitos casos em que você precisará modificar um pouco seu design para torná-lo adequado para moldagem por injeção ou qualquer outro processo de fabricação selecionado.

As vantagens da impressão 3D de uma dobradiça para prototipagem

As dobradiças são uma ótima solução se você procura uma solução viável e de baixo custo para unir duas peças rígidas. Eles oferecem uma conexão segura e funcional com a flexibilidade de abrir e fechar coisas.

As dobradiças impressas em 3D vêm com o mesmo conjunto de vantagens que qualquer dobradiça. Dependendo da aplicação, você optará por imprimir uma dobradiça em partes ou imprimir tudo junto. Ambas são formas viáveis, mas a última é melhor. Aqui estão algumas razões do porquê.

1 – Custos reduzidos

As dobradiças vivas são bastante simples em suas operações. Imprimir tudo junto em vez de partes separadas reduz os custos gerais. Se você está contando com um serviço de impressão 3D, saberá o quanto é importante reduzir ao máximo os custos da impressão 3D, visando todos os fatores determinantes.

Você não precisa gastar tempo com montagem ou outros processos posteriores. No entanto, você precisará de um pouco mais de tempo durante a fase de design, pois as dobradiças têm requisitos de design diferentes.

2 – Maior durabilidade

As dobradiças precisam abrir e fechar repetidamente. A impressão 3D das estruturas gerais oferece a durabilidade extra necessária para garantir que seu protótipo permaneça nas condições perfeitas de que você precisa.

3 – Melhor aparência

Finalmente, talvez você precise apresentar seu protótipo para investidores ou seu chefe. Assim, uma dobradiça adequada com ótimos acabamentos de superfície fornece a imagem real do design e simplesmente parece melhor do que qualquer outra solução regular ao mesmo tempo. Isso não é excelente?

7 maneiras de desenvolver a melhor dobradiça impressa em 3D para qualquer protótipo

Agora que você conhece o básico de uma dobradiça impressa, a próxima pergunta é como fazer uma. É importante reiterar mais uma vez que a impressão 3D de uma dobradiça é um pouco complexa, apesar da simplicidade do próprio componente.

Portanto, há vários fatores a serem considerados quando você decide iniciar o processo de impressão da dobradiça viva. Alguns deles são o próprio design, suas dimensões, o material, a orientação, o processo e os pós-processos que você faz. Vamos dar uma olhada em cada um deles em detalhes.

1 – O design da dobradiça impressa em 3D

Antes de aprender a imprimir em 3D uma dobradiça, você precisa conhecer seus elementos de design. Os requisitos de design para dobradiças impressas são muito semelhantes aos normais. Você precisa selecionar um raio inferior apropriado e um recesso mais apertado para as melhores operações.

O design determina a quantidade de estresse em sua dobradiça viva. Quanto mais estresse sobre ele, mais cedo ele irá falhar. Então, você precisa ter cuidado com isso.

2 – Espessura da dobradiça

A espessura é outro parâmetro que você precisa considerar durante a fase de produção. As dobradiças devem ter no máximo 2 contornos, pois isso ajuda no processo de impressão.

Geralmente, existe uma relação direta entre a espessura da parede da dobradiça 3D e o número de ciclos antes da falha. No entanto, é preciso ter cuidado com a dificuldade de fabricação e as tensões de tração, que também aumentam com a espessura do material.

3 – Propriedades do material

As dobradiças requerem força, resistência e flexibilidade. Qualquer que seja o material que você escolher precisa ter alta resistência ao impacto e as propriedades apropriadas do material de acordo com operações repetidas sem nenhum medo.

4 – A impressora certa para o trabalho

Nem toda impressora 3D é igual. Os especialistas sabem que diferentes tipos de impressoras funcionam bem com diferentes tipos de materiais e designs. Como designer, você precisa garantir que está usando a melhor combinação para obter excelentes resultados.

A impressora certa lhe dará o melhor custo e versatilidade. Dobradiças impressas ou quaisquer outros protótipos de impressão 3D têm uma vantagem inerente. Você pode testar inúmeras iterações e variações do design sem qualquer configuração adicional. Portanto, a impressora selecionada também deve ter as características necessárias.

5 – Orientação de impressão

Dependendo do tipo de impressora que você está usando, você precisa ter cuidado com o avião que você selecionar. Por exemplo, as impressoras FDM com peças no plano horizontal oferecem mais resistência. Durante a fase de impressão, você precisará ter cuidado com as configurações e calibrações selecionadas. Caso contrário, sua dobradiça não será tão eficaz.

6 – Processo de impressão 3D

Junto com os processos e materiais, você também precisa ter cuidado com a tecnologia selecionada. Aplicam-se diferentes regras de design e os seguintes processos de impressão 3D funcionam melhor com dobradiças vivas.

1. Modelagem de Deposição Fundida (FDM)
2. Sinterização seletiva a laser (SLS)
3. Jato de materiais

7 – Pós-processamento

Geralmente, os materiais impressos em 3D não precisam de pós-processamento. No entanto, você pode aumentar as propriedades de fadiga por recozimento após o processo de impressão.

O recozimento é um processo simples em que você aquece o material até que fique flexível. Depois de atingir essa temperatura, você precisará esperar que ela esfrie. Faça isso várias vezes e sua dobradiça impressa poderá suportar mais carga e fornecer melhores resultados.

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Exemplos de dobradiças impressas em 3D

Agora que você está ciente dos benefícios da impressão 3D de uma dobradiça, é hora de ver algumas variações populares que você pode obter de uma dobradiça impressa em #D. Alguns deles são protótipos reais, enquanto alguns são simples provas de conceito.

Aqui estão as 5 principais variações de designs de dobradiças impressas.

A dobradiça paramétrica

A dobradiça paramétrica é talvez a mais simples, porém a variação mais versátil que existe.t Você pode encontrá-la em suas portas ou em qualquer outro conjunto onde você precise conectar dois elementos rígidos.

Para dobradiças impressas em 3D, essa variação requer finesse e as características técnicas corretas. Faça certo e ele pode ajudar na prototipagem e até mesmo usá-lo para reforçar ou substituir as dobradiças defeituosas em suas aplicações diárias.

Prendedor de bolsa

Este é outro item comum com um design extremamente simples e uma infinidade de aplicações domésticas. É uma peça simples dobrável que vai em cima de um saco aberto para selar novamente. O único fio no clipe da bolsa pode permitir que você armazene alimentos essenciais de uma maneira que mantenha seu frescor por mais tempo.

Caixa Articulada

Esta prova de conceito tem inúmeras aplicações na indústria de consumo devido ao seu potencial de embalagem. No entanto, as aplicações das dobradiças são bastante limitadas neste domínio.

Robô articulado

Esta é outra aplicação de dobradiça com muita versatilidade. Você pode combinar juntas esféricas e dobradiças para construir vários itens, incluindo o design de um robô ou estatuetas.

Cadeia de cabos

As correntes de cabos compreendem inúmeras dobradiças unidas e têm múltiplas aplicações em máquinas industriais, elevadores, etc. Prototipá-las com dobradiças impressas em 3D pode ajudá-lo a aperfeiçoar o projeto e garantir sua viabilidade.

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A impressão 3D é tão acessível hoje que você pode começar a fazer isso do seu quarto. No entanto, a prototipagem industrial requer maior precisão, consistência e versatilidade. RapidDirect é uma organização com certificação ISO que possui a equipe mais experiente com equipamentos de última geração. E o melhor é que seus serviços de impressão 3D têm o preço mais competitivo.

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Perguntas frequentes sobre dobradiças vivas de impressão 3D

Posso imprimir em 3D peças que se movem?
Sim absolutamente. É mais do que possível imprimir peças móveis em 3D. Você pode imprimir suas peças separadamente e montá-las mais tarde ou imprimir tudo de uma vez. A abordagem depende de vários fatores, como complexidade do projeto, propriedades do material, recursos da impressora e muito mais.
Por que as dobradiças impressas em 3D são importantes?
Geralmente, uma dobradiça ou qualquer outro design ajuda você a criar um protótipo de forma eficaz. Você pode criar uma prova de conceito e várias outras variações do produto antes de investir mais dinheiro em uma moldagem por injeção ou qualquer outra configuração de fabricação de alto volume.
Existem impressoras especiais para dobradiças vivas de impressão 3D?
Não, não há impressoras específicas projetadas especificamente para dobradiças. Qualquer impressora D pode, teoricamente, fornecer uma excelente dobradiça impressa desde que você atenda aos requisitos de design e outras etapas básicas. No entanto, é importante ter a combinação certa de material, impressora e abordagem de design. Você pode fazer isso sozinho ou até mesmo obter ajuda de um serviço de impressão 3D para projetos importantes com pouca ou nenhuma margem para erros.
Existem materiais recomendados para dobradiças impressas em 3D?
Enquanto as dobradiças projetadas a partir da impressão 3D podem ser de qualquer material. Muitas vezes, você encontrará uma dobradiça viva PLA ou uma dobradiça viva PETG com mais facilidade. Além disso, Nylon, diferentes combinações de resinas e materiais semelhantes a borracha são excelentes escolhas