Подвижная сборка, созданная одним заданием, требует свободного пространства между сопряженными поверхностями. Слишком узкий просвет исчезает из-за расширения дорожек, наплывов и погрешности перемещений. Завышенная дистанция вызывает люфт, перекос оси и дребезг звеньев. Рабочий интервал зависит от точности оборудования, высоты слоя, диаметра сопла и состояния подачи. Поэтому геометрию согласуют с результатами пробного образца, напечатанного при выбранных настройках. Аналогичный подход применяют при проектировании резьбовых пар, где точность сопряжения определяет надежность сборки: печать резьбовых соединений с допусками требует учета тех же технологических зазоров. Для надежного соединения деталей также применяют латунные резьбовые вставки, для которых посадочное место рассчитывают с учетом усадки и требуемого натяга.
Подбор зазора
Проверочный образец строят как ряд коротких осей, втулок или пластин с разными интервалами. Его размещают в той же ориентации, что и будущую деталь. Режимы охлаждения, скорость, температура и ширина линии сохраняют неизменными. После изготовления оценивают начало движения, величину люфта и следы спекания. Подходящим считают вариант, который освобождается легким поворотом, но не качается поперек оси. Похожий подход применим и к сборной модели с взаимосвязанными деталями, где точность зазоров определяет свободное движение элементов.
В цифровой модели просвет задают по всему контуру сопряжения, а не у видимых кромок. Особого внимания требуют торцы цилиндра, внутренние углы и переходы возле корпуса. Скругление снижает концентрацию напряжения и убирает тонкие выступы, склонные к деформации. Фаска у нижней грани компенсирует расплющивание первого слоя. Закрытая полость нуждается в выходе для порошка, смолы либо вспомогательного материала.
Ориентация оси
Горизонтальная ось формируется ступенями, поэтому нижняя дуга получает шероховатую поверхность. Малый радиус рискует провиснуть, а верхняя часть отверстия принимает вытянутую форму. Каплевидный профиль уменьшает нависание и сохраняет канал открытым. Вертикальное расположение формируетет ровный цилиндрический контур, однако связь между слоями слабее сопротивляется поперечному излому. Направление выбирают по рабочей нагрузке, а не по внешнему виду корпуса.
Опоры внутри механизма создают отдельную проблему. Плотная структура блокирует канал, а ее удаление повреждает тонкие стенки. Модель поворачивают так, чтобы критические поверхности обходились короткими мостами или пологими нависаниями. При неизбежной поддержке предусматривают доступ инструменту и разрыв между опорой и рабочей плоскостью. Скрытая замкнутая зона исключает ручную очистку, поэтому ее конструкцию меняют заранее.
Свойства материала
Жесткий пластик точно передает форму, но хрупкая ось трескается при защелкивании. Вязкий состав выдерживает изгиб и удар, хотя сильнее пружинит под нагрузкой. Эластичное сырье увеличивает трение и требует широкого канала, иначе соединение заклинивает. Смола сохраняет мелкие элементы, но тонкие штифты чувствительны к боковому усилию. Порошковый способ оставляет свободные части без опор, если предусмотрены отверстия для очистки внутренних полостей.
Температурная усадка влияет на посадку втулки и форму длинной оси. Неравномерное охлаждение изгибает корпус, после чего соосные отверстия расходятся. Ребра жесткости, равномерная толщина стенок и плавные переходы ограничивают коробление. Чрезмерное заполнение утяжеляет створку и повышает момент на штифте. Усиление размещают возле проушин, сохраняя подвижную секцию облегченной.
Перед запуском проверяют пересечения тел, замкнутость оболочек и реальный просвет после преобразования модели. Затем печатают фрагмент с одной проушиной вместо полной сборки. Затвердевший образец очищают, разрабатывают короткими поворотами и осматривают при ярком свете. Белесая полоса у основания указывает на перегрузку, а стружка внутри — на тесную посадку. Свободное вращение при заметном боковом смещении требует уменьшения интервала или удлинения опорной поверхности.
Печать шарнирных деталей не исправляет геометрические просчеты настройками оборудования. Заклинивание устраняют увеличением рабочего просвета, фаской первого слоя либо сменой положения. Поломку проушины исправляют утолщением стенки, плавным сопряжением и переносом шва. Люфт сокращают после контрольного замера, сохраняя запас на шероховатость. Отдельная сборка со вставным штифтом подходит для нагруженного узла, ремонтопригодной конструкции и недоступной внутренней полости.