Советы по проектированию защелкивающихся соединений

Если вам нужно соединить две части продукта или детали, вам не нужно полагаться на клей или добавлять металлические петли или другие крепления во время постобработки. Вместо этого вы можете использовать защелкивающиеся соединения. Проще говоря, защелкивающиеся соединения соединяют две детали с помощью небольших выступов (или соединений), таких как бусины, шпильки или крючки, которые входят в соответствующие углубления на сопрягаемой детали.

Соединения с защелкой могут быть изготовлены с помощью литья под давлением; однако инструменты для литья под давлением для соединений с защелкой могут быть дорогими и сложными из-за необходимости делать поднутрения. Аддитивное производство, или 3D-печать, открыло большую гибкость проектирования для уникальных или нестандартных функций защелкивания, открывая новые возможности для производства деталей с защелкивающимися соединениями в их конструкциях.

Независимо от того, используете ли вы аддитивное производство или литье под давлением для создания защелкивающихся соединений, вам необходимо уделить особое внимание во время проектирования, чтобы гарантировать, что полученное соединение будет функциональным и надежным. Вы также захотите выбрать подходящий материал и тип соединения с защелкой.

Что такое защелкивающееся соединение и чем оно так полезно?

Включение защелкивающихся соединений в ваши конструкции делает сборку деталей намного проще, чем использование более традиционного стиля соединения, которое обычно прикрепляется после производства, потому что при использовании защелкивающихся соединений соединение добавляется во время производства. Соединения с защелкой особенно полезны в литье под давлением и аддитивном производстве из-за гибкости, которую они обеспечивают во время процессов сборки и разборки. Существует также преимущество гибкости, так как защелкивающиеся соединения обычно изготавливаются из пластика, который обеспечивает большую гибкость даже в условиях нагрузки, чем другие материалы.

Существует три основных типа защелкивающихся соединений:

Консоль – Это один из самых распространенных видов защелкивающихся соединений. Консольные защелкивающиеся соединения состоят из очень простых геометрических форм, что упрощает их проектирование, а также упрощает расчет степени деформации, которую они смогут выдержать после изготовления.

Кольцевой – Кольцевые соединения с защелкой распространены в конструкциях, включающих эллиптические или круглые детали, такие как крышки для ручек или крышки для контейнеров. Основным свойством кольцевых защелкивающихся соединений является сжатие и растяжение их окружности.

Кручение – Торсионные соединения защелкиваются на месте, они экономичны и универсальны. Поскольку торсионные соединения с защелкой изгибаются при скручивании балки, эти соединения идеально подходят для создания легко разъединяемых соединений.

Рекомендации по проектированию защелкивающихся соединений

Одним из наиболее важных элементов проектирования защелкивающихся соединений является снятие напряжения и напряжения в соединениях для повышения долговечности и повышения функциональности конструкции. Для этого необходимо учитывать два важных аспекта дизайна:конусность и ширину.

Сужение – Чтобы более равномерно распределить нагрузку на соединения и материалы защелки, полезно сужать поперечное сечение консольной балки по всей ее длине. Кроме того, конусность кантилевера снижает количество материала, используемого в производственном процессе.

Ширина – Несмотря на то, что всегда рекомендуется, чтобы зажимы соединения с защелкой были не менее 5 мм, увеличение ширины зажима иногда полезно для повышения прочности конструкции с защелкой. Просто тщательно проверьте жесткость зажима, так как увеличение ширины иногда является процессом проб и ошибок.

Материалы, обычно используемые для защелкивающихся соединений

Хотя при изготовлении деталей с помощью аддитивного производства можно выбирать из нескольких процессов, каждый из них требует различных соображений при выборе наилучшего материала для изготовления соединения с защелкой. Вот наиболее часто используемые материалы для создания защелкивающихся соединений с использованием технологий 3D-печати.

1. FDM – Несмотря на то, что FDM является экономически эффективным решением для аддитивного производства, оно требует использования более прочных материалов, устойчивых к нагрузкам, при выполнении защелкивающихся соединений, таких как АБС, нейлон и ТПУ. Если вы выберете менее устойчивый к нагрузкам материал, защелкивающееся соединение, скорее всего, сломается, а не погнется.
2. Соглашение об уровне обслуживания – Не все смолы одинаковы, поэтому при использовании SLA для изготовления защелкивающихся соединений выбор правильного материала, такого как Tough 1500, может значительно повысить долговечность.
3. МЖФ – MJF включает в себя высокопрочный на растяжение нейлон или стеклонаполненный нейлон для создания сложных, замысловатых конструкций, а PA 12 – идеальный материал для защелкивающихся соединений.
4. ДЛС — Carbon Digital Light Synthesis™ — это технология промышленной 3D-печати, которая помогает пользователям производить изотропные детали. Детали, изготовленные с помощью DLS, могут быть жесткими или гибкими в зависимости от предпочтений пользователя. Для защелкивающихся соединений рекомендуется использовать смолу RPU 70.

Соединения с защелкой — отличный выбор для создания долговечных и экономичных изделий. Однако проектирование защелкивающихся соединений требует понимания не только процессов, с помощью которых можно снять нагрузку с соединений, но и правильного материала для процесса 3D-печати. Fast Radius может удовлетворить ваши потребности в 3D-печати от прототипа до конечного продукта, включая включение защелкивающихся соединений в ваши детали. Свяжитесь с нами, чтобы узнать больше, или создайте учетную запись сегодня, чтобы начать работу.

Готовы создавать детали с помощью Fast Radius?

Начать цитату