Сверление 3D-печатного пластика

Мне нужно сделать некоторую постобработку моих 3D-печатных моделей, включая добавление дыр. Для каждого из PLA, ABS, PETG и других материалов 3D-печати:

Каким образом сверление отверстия в модели, выполненной из этого материала, похоже или не похоже на сверление древесины? Стоит ли приобретать специальные «пластиковые сверла», которые стоят кучу денег, или я могу использовать обычные высокоскоростные сверла? Есть ли в этих пластмассах зерно, на которое они будут раскалываться при сверлении, и если да, то как можно избежать такого расщепления? Более высокие скорости лучше или более низкие, или я должен использовать только закрученный битодержатель?

Некоторые материалы для 3D-печати легче сверлить, чем другие?

Какие другие методы также работают для создания отверстия в различных типах пластмасс?

Нужно убрать это с дороги ... Можете ли вы просто напечатать отверстие в детали вместо сверления? Это обычно лучше, когда это возможно.

Если вам нужно сверлить, вы определенно захотите напечатать отверстие меньшего размера, а затем развернуть его сверлом. Это обеспечивает выравнивание сверла и добавляет дополнительный пластик вокруг области, которую вы будете ослаблять. Если вы не знаете, куда нужно направить отверстие, заполните модель шестигранным узором из маленьких отверстий в общей области будущего бурения. Это простой способ укрепить область большим количеством пластика, не делая всю деталь сплошной. (Использование среза, который позволяет локализованные настройки печати также будет работать.)

Отверстие должно быть выровнено более или менее вертикально или «поперек зерна» (+/- 45 градусов относительно оси Z), чтобы вокруг него было хорошее прочное кольцо из пластика, чтобы оно не раскололось. Сверление в печатной части (в частности, в PLA) со стороны / параллельно плоскости XY с большой вероятностью приведет к ее расщеплению. Сначала это может быть даже нормально, но потом треснет под нагрузкой или из-за ползучести.

Обычные сверла по дереву работают нормально, но вам нужно идти медленно и откусывать, оставляя пластику время для охлаждения, чтобы он не таял и не прилипал к долоту. (Охлаждающая жидкость является дополнительной.) Используйте пилотное отверстие, пилотируемое долото или ступенчатое сверло, чтобы удалить меньше пластика за проход. Действительно острый бит будет работать значительно лучше, чем скучный.

Поместите что-нибудь твердое и сверлимое, например, дерево, за пластмассовую часть, чтобы избежать поломки и заклинивания при пробивании противоположной стороны.

Я бы не рекомендовал сверлить отверстие в 3D-печатной детали в традиционном смысле, например, в дереве. Вместо этого я бы просто развернул 3D-печатную часть.

Я сделал это совсем немного, где я распечатаю свои отверстия немного меньшего номинального размера и использую стандартное твердосплавное сверло, чтобы развернуть отверстие.

Что нужно учитывать:

• Печать отверстий меньше номинального гарантирует, что ваше отверстие не будет напечатано больше номинального
• Печать с более высокой оболочкой гарантирует, что вы сможете удалить материал, не подвергая заполнение

Обратите внимание, что сверление непосредственно (или через) области заполнения детали может привести к растрескиванию детали позже, в зависимости от функциональности отверстия. Как правило, напечатанное отверстие (даже если оно развернуто) будет значительно прочнее, чем отверстие, просверленное через область заполнения.

В дополнение к уже полученным хорошим ответам я хотел бы добавить: используйте острое сверло и не двигайтесь слишком быстро. Тупые сверла и быстрое вращение с большей вероятностью нагревают пластик (особенно PLA) до такой степени, что он снова становится мягким, и тогда у вас обычно возникают проблемы, потому что вместо чистого круглого среза материал начнет изгибаться и слеза. И если вы позволите ему остыть вокруг бурового долота - ну, я таким образом уничтожил метчик ...

Сверление действительно возможно, но, как указывалось в предыдущих ответах, для максимальной прочности предпочтительно делать это вдоль вертикали от печатного слоя и, если возможно, использовать отверстие меньшего размера в качестве отправной точки / направляющей. Сверление по горизонтали может привести к разделению слоев, но если вы ограничите в направлении z, у вас гораздо больше шансов на успех. Вероятно, начнется растрескивание, если приложить даже относительно небольшой крутящий момент (достаточно одного слоя с плохой адгезией, чтобы сделать его на удивление слабым). Если вам все еще нужно приложить крутящий момент от горизонтали, рассмотрите возможность усиления структуры в направлении z или разделения вашего отпечатка и склеивания / слияния частей, чтобы получить некоторую прочность в обоих направлениях. Два отверстия приличной прочности (одно по вертикали и одно по горизонтали) также могут быть достигнуты путем добавления вертикальных отверстий и скрепления слоев вместе. При сверлении соблюдайте осторожность, чтобы не прикладывать слишком много усилий, и убедитесь, что избыток не застрял в буровом долоте. Любое сверло должно работать, но я считаю, что у дерева есть немного более высокая склонность к застреванию.

Основное различие между сверлением пластика с печатью FDM и дерева состоит в том, что пластиковая деталь не является твердой на всем протяжении, и что пластик будет плавиться или гореть при гораздо более низких температурах, чем древесина.

Если перед печатью вы знаете, что собираетесь сверлить деталь или, возможно, вам это понадобится, то вы захотите изменить конструкцию детали так, чтобы в месте расположения буровой площадки было достаточно внутреннего армирования и материала. , То, как я делал это в прошлом, - это сделать сквозное отверстие через всю деталь и немного уменьшить размер отверстия. Затем я также увеличиваю количество оболочек на детали, чтобы у ниток было немного дополнительного материала, чтобы в него вгрызаться.

Если вы знаете, что вам понадобится отверстие в детали, но не знаете, где именно, я бы посоветовал использовать максимально возможный уровень заполнения на отпечатке, чтобы ваша деталь была как можно ближе к твердому пластику. Или, если есть несколько областей, которые, по вашему мнению, могут быть пробурены, вы можете построить свою собственную внутреннюю структуру, но это может занять много времени.

Если вы не знали, что ваша деталь должна быть просверлена, и вы печатали с минимальным заполнением, тогда будьте очень осторожны с сверлением и используйте только минимальное давление, чтобы прорезать верхний слой, чтобы избежать разрушения детали. Затем, после того, как деталь просверлена до конца, подумайте о том, чтобы заполнить ее эпоксидной смолой, чтобы укрепить расположение отверстия (если необходимо).

В лучшем случае сценарий - это знать, где и насколько велика дыра перед печатью. Конечно, спецификации меняются ежедневно.

Что касается тепла, выделяемого в процессе бурения, у меня не было особых проблем с его рассеиванием. Мой «метод» для сверления печатной детали (технически развертка) заключается в том, что после того, как я выровняю свое отверстие с помощью сверлильного станка, я затем нажимаю на режущую головку только на миллиметр за раз, затем убираюсь, жду несколько секунд, затем повторяю, пока весь путь до конца. Немного времени, но я рассуждаю о том, чтобы свести к минимуму выгорание и перегрев отверстия из-за трения при резании.

Честно говоря, я думаю, что мой подход к бурению излишний. Но каждый раз, когда мне нужно было это делать, происходило из-за ошибки в моделировании. У меня не было времени на перепечатку, и я был в затруднительном положении. Мой шаг постобработки поэтому не имел возможности потерпеть неудачу, поэтому я был очень осторожен. Было ли это излишним или нет, это определенно сработало, и всегда лучше быть немного более осторожным, чем опоздать.