Materialkunde: Elastizität  

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Joerg B.
(@joerg-b)
Eminent Member

Hallo, ich habe mir ein kleines Gehäuse konstruiert, welches mit einem einfachen Schnappverschluss zusammengehalten werden soll.

Den Prototyp habe ich mit PLA gedruckt. Das Material ist sehr steif, sodass der Verschluss wahrscheinlich eher abbricht als seine Aufgabe erfüllen wird.

1. Welches Material wäre geeignet für diese Aufgabe. (Wird am Motorrad angebracht und ist der Witterung ausgesetzt; sollte also wenigstens eine Saison halten)

2. Welche Dicke des Clips sollte ich nehmen. ( im Moment 2 mm)

3. Gibt es andere einfach zu konstruierende Schnellverschlüsse ( im Moment übe ich auf TinkerCad, will aber zu Fusion 360)

Für Erhellendes wäre ich sehr dankbar

Vielen Dank

Posted : 01/03/2021 6:52 pm
karl-herbert
(@karl-herbert)
Illustrious Member
Posted by: @joerg-b-2

Hallo, ich habe mir ein kleines Gehäuse konstruiert, welches mit einem einfachen Schnappverschluss zusammengehalten werden soll.

Den Prototyp habe ich mit PLA gedruckt. Das Material ist sehr steif, sodass der Verschluss wahrscheinlich eher abbricht als seine Aufgabe erfüllen wird.

1. Welches Material wäre geeignet für diese Aufgabe. (Wird am Motorrad angebracht und ist der Witterung ausgesetzt; sollte also wenigstens eine Saison halten)

2. Welche Dicke des Clips sollte ich nehmen. ( im Moment 2 mm)

3. Gibt es andere einfach zu konstruierende Schnellverschlüsse ( im Moment übe ich auf TinkerCad, will aber zu Fusion 360)

Für Erhellendes wäre ich sehr dankbar

Vielen Dank

Der Schnapper wird Dir bei etwas mehr Druck ziemlich sicher im schmalen Layerschichtbereich abbrechen. Da müsstest Du das Gehäuse so drucken, dass die Layer längs zur Biegerichtung ausgerichtet sind, was aber wahrscheinlich schwierig zu drucken sein wird. Evtl. könnte man die Schnapper separat drucken und auf einer Seite mit einem Stift sichern. Alternative Lösung wäre Schrauben, Stifte oder Magnete. Einige Ideen zu Schnappverschlüssen findest Du hier: https://www.3dhubs.com/knowledge-base/how-design-snap-fit-joints-3d-printing/

 

 

Statt zu klagen, dass wir nicht alles haben, was wir wollen, sollten wir lieber dankbar sein, dass wir nicht alles bekommen, was wir verdienen....
Posted : 01/03/2021 8:27 pm
Joerg B.
(@joerg-b)
Eminent Member

Das sind gute Hinweise bei dem Link. Die Idee mit Magneten kam mir auch. Man müsste einen kleinen Hohlraum für den Magneten drucken, anhalten, bestücken und den Hohlraum beim Weiterdrucken schließen. Geht das?

Posted : 01/03/2021 9:06 pm
karl-herbert
(@karl-herbert)
Illustrious Member

@joerg-b-2

Natürlich geht das. Im Prusaslicer am betreffenden Layer (nach dem Sliceprozess) eine Pause einfügen. Der Drucker fährt dann beim entsprechenden Layer in die Parkposition. Somit kannst Du das/die Magnet/e einlegen und den Druck fortsetzen. Beim MK3 habe ich das schon öfters gemacht. Beim Mini müsste man es mit der neuesten Firmware testen, was ich aber bislang noch nicht gemacht habe. Zur Pausefunktion findest Du eine Menge Diskussionen und Hinweise hier im Forum.

 
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Posted : 01/03/2021 10:15 pm
Kai
 Kai
(@kai-2)
Noble Member

@joerg-b-2

Für den Anwendungsfall musst Du mindestens mit PETg, besser ABS oder ASA arbeiten. PLA ist dafür zu "spröde". Schau mal im Prusa Blog, dort haben sie gut beschrieben wie sich die einzelnen Materialien auch unter UV Einstrahlung verhalten. Für die Harley meines Kumpels habe ich Prusament ASA "Galaxy black" verwendet. Für meine Radnabenabdeckungen am Challenger bin ich aktuell bei PETg. Ein MMU Druck aus Prusament PETg und DasFilament Petg. Das reicht für die Winterräder. Dort habe ich auch einen "Schnappverschluss" verwendet. Das funktioniert, stellt aber höhere Ansprüche an die Konstruktion. Wenn Du für so etwas eine 1/1 Kopie eines Spritzgussteils konstruierst wird das nicht halten. Da brechen Dir immer wieder die Nasen ab.

This post was modified 2 months ago by Kai
Posted : 03/03/2021 1:47 pm
Kai
 Kai
(@kai-2)
Noble Member

Und bevor ich es vergesse, Nylon ist natürlich für so etwas auch noch bestens geeignet. Für die meisten hier aber in der Präzision nicht mal eben druckbar. Wer sich mit dem Thema Nylons schon beschäftigt hat weiß was das für ein Zicke sein kann.....

Magnethalter sind auch ein probates Mittel. Besonders mit eingelegten Magneten hat es den Vorteil das Du z.B. bei Neodymen dem Problem mit der Korrosion damit entgegenwirkst. Aber denk bitte daran das mit wachsendem Abstand die Haltekraft abnimmt. Das sollte man bei der Verwendung von Magneten unbedingt testen. Besonders wenn das Teil auch noch mit anderen Kräften (z.B. Windeinwirkung) zu kämpfen haben sollte.

Posted : 03/03/2021 1:55 pm
Manfred
(@manfred)
Reputable Member

vor ca. 2 Jahren hab ich meinem Schwager für sein Quad eine Box drucken müssen. Die Box hatte oben eine Nut, so ein 3mm Dichtungsband rein kam. Der Deckel hatte eine kleine Gegenfeder, welche die Dichtung etwas quetschte und dafür diente, den Deckel an Position zu halten. An die Box druckte ich an jeder Seite einen Art Hacken. An diesen Hacken wurde dann ein ausgedrucktes TPU-Band in Kreuzform gespannt.

Wir versenkten das Teil zum Testen 2 Tage im Biotop, war 100% Wasserdicht. Die Box war 15x15x10cm in ASA gedruckt (Wandstärke 4mm). Das TPU-Kreuzband war 1,2mm dick. Leider habe ich die Cad-Datei nicht mehr, da ich mal zugut aufgeräumt habe 😞 

Mit den Schnappern ging die Box leider immer wieder auf, auf Magnete dachte ich damals noch nicht.

Man kann Dir den Weg weisen, aber gehen musst du ihn selbst - happy Printing :-)...
Posted : 03/03/2021 3:00 pm
Kai
 Kai
(@kai-2)
Noble Member

Dann hab ich auch noch eine Ergänzung die mir beim Thema Kreuzband eingefallen ist. Ich habe auch schon Befestigungen mit O-Ringen umgesetzt. Das funktioniert auch recht gut. Und wie Manfred schon geschrieben hat eignet sich TPU auch gut als Dichtungsmaterial. Ich nutze das bei Outdoor-Boxen für Philips Hue Komponenten die eigentlich nicht nach draußen gehören.....

Posted : 03/03/2021 3:31 pm
karl-herbert
(@karl-herbert)
Illustrious Member

@kai-2

Und was noch ginge: Ringsum eine Nut für einen Oring (falls es wasserfest sein sollte), Deckel drauf und verschrauben. Ich habe so eine Box für meinen Reserveschlüssel verbaut (Witterungsstabil). ASA wäre für so etwas sicherlich gut geeignet.

 
Statt zu klagen, dass wir nicht alles haben, was wir wollen, sollten wir lieber dankbar sein, dass wir nicht alles bekommen, was wir verdienen....
Posted : 03/03/2021 8:56 pm
Manfred
(@manfred)
Reputable Member

Dieses TPU-Kreuzband hatte bei mir nur die Funktion den Deckel gut auf der Box zu fixieren. Abgedichtet hat es ein Gummiähnliches Dichtband. Der Vorteil bei dem TPU-Band war, man hat es ohne Werkzeug gut rauf und runter bekommen. Für das TPU-Kreuzband habe ich damals eine kleine Nut in den Deckel und der halben Box konstruiert, damit es mit der Box schön eben ist 🙂

Hat gut funktioniert und er konnte seine Medikamente auch bei Regen bedenkenlos darin aufbewahren.

und ja @kai-2, für kleine Boxen habe ich auch schon nur reines TPU-Filament von der Rolle geschnitten und als quasi O-Ring missbraucht. Da braucht man dann aber auch eine "Feder" im Deckel, welches auf das TPU drückt und verschrauben sollte man das dann auch, sonst wirds nix mit der Dichtheit. Selbst weiches TPU ist von der Rolle geschnitten noch ganz schön hart.

Man kann Dir den Weg weisen, aber gehen musst du ihn selbst - happy Printing :-)...
Posted : 03/03/2021 9:27 pm
Kai
 Kai
(@kai-2)
Noble Member

@manfred

Ich verwende das TPU als Dichtung auch immer in Kombination mit einer Verschraubung. Das lege ich in eine Nut wo das TPU dann leicht übersteht und drücke mit dem Deckel drauf. Das geht aber auch nur ordentlich bis zu einer gewissen Größe. Irgendwann versteife ich dann den Deckel in der Fläche damit ich mit vier Schrauben auf den Ecken auskomme.

Posted : 03/03/2021 9:45 pm
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