使用 3D 打印制作无法制作的假日胡桃夹子
我们在 Fast Radius 认真对待假期。我们还致力于使新事物成为可能的使命。
今年 12 月，我们开始了一项使命，将我们的节日精神和增材制造专业知识结合在一起，创造我们的节日经典：胡桃夹子。我们的最终产品是任何传统制造方法都无法制造的。另外，它实际上可以破解核桃。我们是这样做的。
设计
设计过程首先评估了几种不同的拧紧螺母的方法。
最终，我们选择了齿条和小齿轮机构，它将小齿轮（齿轮）的旋转运动转化为齿条（压碎螺母的杆）的线性运动。
该设计为我们的工程师提供了展示他们在增材制造设计方面的专业知识的机会；我们会将这个胡桃夹子制作成一个单独的 3D 打印件，而不是传统上需要 12 个以上的件。
设计工程
一旦我们确定了一种可以将胡桃夹子的所有部件（包括齿轮、曲柄、齿条、把手）整合成一个整体的设计，我们就需要确保胡桃夹子能够产生破裂胡桃壳所需的力。
我们查阅了有关该主题的学术文献（它确实存在！）并进行了一些简单的数学计算，以确定我们需要产生合适的力的齿轮尺寸、齿轮比和曲柄设计。
我们还需要确保齿轮在打印后能够正常工作。该设计必须平衡旋转间隙以去除粉末，同时确保齿轮的齿仍然有效啮合。为此，我们确保每个配合面的最小间隙为 0.5 毫米。
虽然我们最初考虑使用金属和塑料 3D 打印部件的组合，但我们决定完全在 HP Jet Fusion 580 彩色 3D 打印机上打印胡桃夹子。这台设备对于 Fast Radius 工厂来说相对较新，我们想对其进行测试。我们知道 580 中使用的材料 HP 3D 高可重用性 CB PA12 可以制造坚固耐用的零件，这些零件的硬度和强度足以使螺母破裂，因为它的机械性能与我们用来打印数百万个零件的 PA 12 几乎相同在我们的 HP 3D Jet Fusion 4200 打印机上。然而，580 打印机本身与 4200 略有不同，因此我们根据 580 的构建体积调整了设计和方向。
最终产品
我们精心的设计和工程得到了回报。胡桃夹子从打印机上取下，功能齐全，可以使用。
为了让胡桃夹子更加华丽，我们的首席设计师从马车钟中汲取灵感，创造了两个可以安装在齿条和小齿轮上的透明部件。我们在 Carbon® Digital Light Synthesis™ 上使用 Whip Mix 制作了这些作品。最后，我们选择只包含较小的圆顶，以便更轻松地拍摄运行中的机器。
……这就是 Fast Radius 胡桃夹子的故事。看看下面的视频，看看它的实际效果！我们可能刚刚开始了一个新的节日传统。
准备好使用 Fast Radius 制作零件了吗？
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