在上次的文章中,我們已經介紹過不可重複拆卸的「一次性」組合結構,本次就要接著為大家介紹更進階的「重複性」結構設計及原理,提供各位更多產品設計結構的方法。(延伸閱讀:結構設計大集合,讓你的產品更靈活!(上))
可拆卸式的「重複性」結構:適合應用於外殼、插頭或上、下蓋…等元件,通常用於需要包覆本體的結構設計。
此款設計可以在物體組合後緊密結合,並可以阻擋從垂直方向分離的力道,但從特定的方向將卡榫鬆脫後仍然可以方便拆解,常見於電子產品的上下蓋、拆裝電池的外殼…等。



透過這種設計再也不怕客戶會將產品內重要的特殊零件搞丟!透過在螺絲上增加一圈凸出的圓環,不但可以維持360度轉動;即使外殼拆開後,螺絲仍會與其中一邊的外殼相連。除了零件易於保存以外,在小型零件較多、複雜的原件上也能確保產品被正確地組裝。
特別的是,由於該結構的螺絲是設計在外殼中央的孔洞內,若使用Ultimaker 3D列印機,則需搭配雙噴頭系統及水溶性支撐PVA才能辦到。不過由於SLS無須支撐結構,因此使用SLS技術的Sinterit Lisa進行3D列印仍是此款設計的最佳做法。這些3D列印成品可以適用任何組裝工具,如:平頭螺絲刀、六角扳手…等。(什麼是支撐結構及SLS技術?新手入門:常見3D列印技術比較及原理)


此款螺釘周圍帶有0.05-0.1mm的間隙,用以透過增加磨擦力的方式組合元件,如果想要將摩擦力降低,則可以透過加大間距的方式減少接觸面積。




這種結構同時非常簡單有效,可以想像成類似鑰匙與鎖頭的原理,在插銷旋轉到正確的位置時可以被拔出並將組件分離。如果使用Sinterit Lisa 3D列印機中製作,該結構可以直接一體成形,完全無須分件列印或組裝。

大面積相互對接的外殼卡榫需要同時考慮成品壁厚及使用方向性,利用像拼圖一樣的簡單概念作組合。




活動式結構:如果你的產品原型需要靈活運作,例如:轉軸、搖桿,那你絕不能錯過以下結構!
這種結構設計能提供組合件較大的旋轉角度,也是公仔或人物模型中常見的結構,除了可拆裝的開放式外殼,也能用單次3D列印的方式完成。



這也是門板連接處常見的轉軸結構,不過在這款設計中是可以拆卸的,並且可以在SLS 3D列印機中單次列印完成。


