Novo relatório publicado sobre inserções roscadas para produtos impressos em 3D

Equipe TechRound 22 de agosto de 2022

Especialistas líderes em impressão 3D, a 3D People publicou um relatório sobre o desempenho mecânico de insertos roscados para apoiar ainda mais os engenheiros durante todo o processo de design.

Os projetistas geralmente usam inserções roscadas para otimizar a repetibilidade, a consistência e a confiabilidade dos elementos de fixação nas peças impressas em 3D. Ajudam a aumentar a vida útil de um produto graças à sua durabilidade, que permite aparafusar e desaparafusar repetidamente os parafusos sem afetar negativamente o componente. E como as pastilhas estão disponíveis em tamanhos de rosca métricos, elas são compatíveis com componentes disponíveis no mercado, o que reduz o tempo necessário para preparar arquivos 3D com roscas.

O cofundador da 3D People, Felix Manley, disse: “Nosso objetivo é tornar a impressão 3D mais acessível como processo de fabricação de peças de uso final. Aprofundar-nos na utilização de elementos de fixação com a nossa investigação foi um passo lógico para ajudar engenheiros e designers a melhorar os seus conhecimentos sobre a normalização, integração e montagem de produtos impressos em 3D.”

O estudo testou insertos com diferentes designações métricas nos materiais plásticos impressos em 3D que a empresa oferece. A tração, a resistência ao torque e a robustez das pastilhas foram medidas utilizando PA12 Nylon, Onyx, PLA e PETg e roscas métricas (M2 M2,5 M3 M4). A resistência à tração foi testada usando equipamento de teste de ancoragem, medindo a força axial necessária para puxar a inserção para fora do componente plástico. Para indicar a confiabilidade de insertos roscados submetidos a carregamentos repetidos ao longo do tempo, sua robustez foi medida carregando e descarregando um inserto instalado. A resistência ao torque foi calculada analisando a força de torção necessária para tirar a pastilha da posição.

O estudo concluiu que o PLA (FDM) apresentou a maior resistência à tração de todos os materiais para todos os tamanhos de rosca, falhando ao cisalhamento devido às propriedades frágeis do material. Os demais materiais (PA12 Nylon, Onyx e PETg) são mais dúcteis e duráveis, tornando-os mais adequados para componentes de uso final. No entanto, essas propriedades permitem que o material flexione em torno dos recessos da engrenagem helicoidal e as inserções se soltem com menos força. Geralmente, as pastilhas helicoidais esquerda e direita de alto desempenho demonstraram alto desempenho em testes de tração, robustez da pastilha e testes de resistência de torque.

Sasha Bruml, cofundadora, acrescentou: “Conhecer as limitações de um elemento de fixação é essencial para o projetista garantir que seu produto funcionará dentro dos parâmetros de sua aplicação. Nosso relatório informa ao projetista o desempenho que ele deve esperar ao incorporar inserções roscadas em produtos impressos em 3D.”

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