Pubblicato un nuovo rapporto sugli inserti filettati per prodotti stampati in 3D

Team TechRound, 22 agosto 2022

Specialisti leader della stampa 3D, 3D People ha pubblicato un rapporto sulle prestazioni meccaniche degli inserti filettati per supportare ulteriormente gli ingegneri durante tutto il processo di progettazione.

I progettisti utilizzano comunemente inserti filettati per ottimizzare la ripetibilità, la coerenza e l'affidabilità degli elementi di fissaggio all'interno delle parti stampate in 3D. Contribuiscono ad aumentare la durata di un prodotto grazie alla loro durabilità, che consente di avvitare e svitare ripetutamente i bulloni senza influire negativamente sul componente. Inoltre, poiché gli inserti sono disponibili con dimensioni di filettatura metriche, sono compatibili con componenti standard, riducendo così il tempo necessario per preparare file 3D con filettature.

Il co-fondatore di 3D People, Felix Manley, ha dichiarato: “Il nostro obiettivo è rendere la stampa 3D più accessibile come processo di produzione per parti di uso finale. Approfondire l’uso degli elementi di fissaggio con la nostra ricerca è stato un passo logico per aiutare ingegneri e progettisti a migliorare la loro conoscenza della standardizzazione, dell’integrazione e dell’assemblaggio dei prodotti stampati in 3D”.

Lo studio ha testato inserti con diverse designazioni metriche nei materiali plastici stampati in 3D offerti dall’azienda. La trazione, la forza di torsione e la robustezza degli inserti sono state misurate utilizzando nylon PA12, onice, PLA e PETg e filettature metriche (M2 M2.5 M3 M4). La forza di trazione è stata testata utilizzando apparecchiature di prova degli ancoraggi misurando la forza assiale richiesta per estrarre l'inserto dal componente in plastica. Per indicare l'affidabilità degli inserti filettati sottoposti a carichi ripetuti nel tempo, la loro robustezza è stata misurata caricando e scaricando un inserto installato. La forza di torsione è stata calcolata analizzando la forza di torsione necessaria per rompere l'inserto fuori posizione.

Lo studio ha concluso che il PLA (FDM) presentava la resistenza alla trazione più elevata tra tutti i materiali per tutte le dimensioni della filettatura, cedendo al taglio a causa delle proprietà fragili del materiale. Gli altri materiali (nylon PA12, onice e PETg) sono più duttili e durevoli, rendendoli più adatti ai componenti per l'uso finale. Tuttavia, queste proprietà consentono al materiale di flettersi attorno alle rientranze dell'ingranaggio elicoidale e gli inserti si estraggono con meno forza. In generale, gli inserti elicoidali sinistro e destro ad alte prestazioni hanno dimostrato prestazioni elevate nei test di trazione, robustezza dell'inserto e test di resistenza alla torsione.

Sasha Bruml, cofondatrice, ha aggiunto: “Conoscere i limiti di un elemento di fissaggio è essenziale per il progettista per garantire che il proprio prodotto funzioni entro i parametri della propria applicazione. Il nostro rapporto informa il progettista sulle prestazioni che dovrebbe aspettarsi di vedere quando incorpora inserti filettati in prodotti stampati in 3D”.

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