如何使用螺纹紧固件组装3D打印部件

介绍

螺纹紧固件是保护3D打印部件的常用方法。螺纹紧固件可以快速装配和拆卸，并提供牢固的连接。

本文将讨论在处理3D打印部件时应用的最合适的螺纹紧固技术，并讨论实施每个部件背后的方法。

用于3D打印的螺纹紧固件

根据经验，螺纹周围的最小壁厚应与紧固件的直径相匹配（例如，M5紧固件在螺纹孔周围需要至少5mm的壁厚）。如果壁厚太低，部件会因增加的应力而膨胀和变形，并且在某些情况下（特别是FDM）可能发生分层或破裂。

下表介绍了最适合3D打印的螺纹紧固方法。

注意：在实施本文中讨论的任何紧固方法之前，将先导/定位孔钻孔到所需的直径后，与3D打印孔相比，通常会提供更精确的直径。

插入

两种类型的刀片最适合3D打印部件; 热固插件和插入式插件。插件在金属触点上提供坚固的金属，非常易于安装。需要精确的导孔，因此建议在安装前进行钻孔。

方法

热定型插件

1. 将刀片与预先打印或钻孔对齐（孔尺寸参见刀片制造商的建议）

2. 将烙铁插入插件中，将烙铁加热，并将周围材料向上加热（避免过热并熔化周围材料）

3. 缓慢施加压力，将插入物向下推入孔中至所需深度。

用嵌入式螺母固定

将3D打印部件固定在一起的另一种方法是通过螺母形腔（通常称为螺母凸台）将螺母嵌入部件中。此方法不需要任何材料移除。通常确定最佳螺母凸台尺寸需要多次迭代。印刷小型测试部件以确定理想尺寸可以节省时间和材料成本。

自攻螺钉

自攻螺钉在螺纹拧紧时将螺纹切入预钻孔中。这提供了快速装配方法，但不适用于经常组装/拆卸零件的应用。可以使用用于塑料的特殊自攻螺钉，其限制3D打印孔上的径向应力，从而降低发生膨胀，分层或破裂的可能性。

剪线

切割螺纹（通常称为攻丝）涉及使用敲击扳手在预先印刷或钻孔中切割螺纹。螺纹定期切割成3D打印塑料。

打印线程

3D打印线程消除了打印后任何额外步骤的需要，并允许零件快速组装在一起。打印机精度和分辨率的限制将决定打印线程的成功与否。应避免使用本文中讨论的其他螺纹紧固件方法之一来实现通过FDM打印的小于M5的螺纹。

印刷后，应将螺纹紧固件拧紧并从孔中取出几次，以在最终组装之前清洁印刷线。

经验法则

• 对于更精确的紧固件导向孔，请考虑在打印后钻孔，而不是将其打印在零件中。

• 螺纹周围的最小壁厚应与紧固件的直径相匹配（例如，M5紧固件在螺纹孔周围需要至少5mm的壁厚）。

• 由于安装简单，连接强度（金属上的金属）以及重复装配/拆卸的简易性，加热或敲入插入件和嵌入式螺母是最常用的固定3D打印部件的方法。