Gewinde skalieren z.B. für 3D-Druck

[chrisb]

In dem kürzlich hier behandelten Thema einer Schlauchdurchführung kam dieses Thema am Rande auf, das hier separat behandelt werden soll.

Beim Drucken von Gewinden mit den üblichen Filament/Extruder-Druckern passen nominell korrekt gedruckte Bolzen- und Muttern-Gewinde nicht ganz zusammen, weil die Drucker zu ungenau sind. Man muss also entweder den Bolzen etwas kleiner oder die Mutter etwas größer drucken.

Für einfache Anwendungen kann man einen Klon in XY-Richtung skalieren, aber bei vorgefertigten Teilen, z.B. aus der Fasteners-Workbench möchte man den Schraubenkopf nicht mitskalieren. Folgendes ist zu bedenken (bitte ergänzen):

- Je nach Drucker muss man wählen können, ob Bolzen oder Muttern skaliert werden
- Soll das Gewinde um einen Faktor oder einen Betrag reduziert werden? (Ich vermute letzteres)
- Bei Schrauben mit Schaft: wird nur das Gewinde verkleinert oder auch der Schaft?
- Beim Skalieren mit einem Faktor ändert sich der Flankenwinkel
- gedruckte Gewinde sind für Hochlast sowieso ungeeignet, wie weit treibt man die Präzision?

Es gibt ein Thema im englischen Forum und auch einen Änderungsvorschlag. Ist der gut? Fehlt was? Was geht besser?

[herbk]

Hi Chris,
ich denke dass mehr Innen- als Aussengewinde gedruckt werden (ich versuche gerade mir eine gedruckte M3'er Schraube vorzustellen ).
Verkleinern würde ich auch um einen Betrag, denn die Druckgenauigkeit verändert sich ja nicht, die Abweichung vom Soll ist auch ein Betrag, kein % Satz.
Über Flankenwinkel und Präzision würde ich mir keine grossen Gedanken machen, das was aus so einem "Würstchendrucker) rauskommt hat so viele viele Unzulänglichkeiten... Da stimmen weder Flächen noch Flanken, (fast) egal wie präzise man zeichnet / rechnet.

[bavariaSHAPE]

Der 3D-Druck neigt dazu, bei spitzen Winkeln zur Materialanhäufung. Das ist mit ein Grund, warum die Druckergebnisse nachgearbeitet werden müssen.

Wegen der Kerbwirkung sollten belastete Kanten und Ecken abgerundet werden. Darum wird bei Schrauben im FDM 3D-Druck geraten, diese als Rundgewinde zu fertigen. Damit bekomme ich sehr gute Ergebnisse.

Momentan bastle ich an einem Python Skript, bin aber leider noch nicht wir gekommen. "Gut Ding will Weile haben".

Die Qualität erreiche ich durch optimale Einstellungen des 3D-Druckers. Dazu gehört eine Layerhöhe von 0,1 mm. Außerdem benutze ich 1,75 PLA Filament. Es macht auch einen Unterschied, ob in Z- oder X/Y-Richtung gedruckt wird.

Aus so einem "Würsteldrucker" lässt sich ne Menge raussholen.

Achim

[Franz Tenbrock]

ein kleines Gewinde würde ich einfach nachschneiden, Werkzeug meist vorhanden, bis M16 ok, aber wer hat schon M60 ...
In meinem Fall hätte ich die Mutter etwas vergrößert, Genauigkeit war bei meinem Projekt Nebensache, Hauptsache hält

[ArminF]

Unter Umständen könnte es auch genügen wenn man die Rundungen außen am Gewinde der Mutter vergrößert, also beim Konstruieren in der Skizze für den Sweep einen etwas größeren Radius wählt, bzw. den Abstand der tangetiellen Übergänge vom Radius auf die gerade Flanken vergrößert.
Bei Rohrgewinden beträgt der normalerweise 0,144 x Steigung P. Wenn man da auf 0,2 oder gar 0,25 geht sollte es klappen.
Wenn beide Teile, also Schraube und Mutter gedruckt werden sollen,sollten die jeweiligen vorstehenden Gewindeteile also stärker abgerundet sein als normal. Auf keinen Fall der Einfachheit halber spitz!

Armin