דלגו לתוכן
מדריך

סבילות בהדפסת תלת מימד: איך מתכננים חלק שבאמת מתחבר

סבילות בהדפסת תלת מימד: איך מתכננים חלק שבאמת מתחבר

כמעט כל מי שמעצב לבד חלק שני חלקים שאמורים להתחבר עובר את החוויה הזו לפחות פעם אחת: המידות בתוכנה מדויקות לחלוטין, ובכל זאת הפין לא נכנס לחור, או נכנס כל כך רפוי שהוא נופל בקלות. החדשות הטובות: זו לא טעות תכנון — זו התנהגות ידועה וצפויה של הדפסת FDM, ויש כללי אצבע פשוטים שמתקנים אותה.

למה המידה על המסך לא המידה שיוצאת מהמדפסת

מדפסת FDM לא "חותכת" חומר לפי קו מדויק — היא מניחה קווי חוט ברוחב מסוים (בדרך כלל קרוב לקוטר הפייה) לאורך המתאר. התוצאה השיטתית: חורים ופתחים פנימיים יוצאים קטנים מעט ממה שתוכנן, ופינים ומידות חיצוניות יוצאים גדולים מעט ממה שתוכנן — בגלל אופן הליכת הפייה סביב פינות והיתוך קל שמתרחב. מדפסת מכוילת היטב מחזיקה דיוק כללי של בערך ±0.1–0.2 מ״מ, אבל גם זה מספיק כדי לתקוע חיבור שתוכנן ב"סבילות אפס".

שלושה סוגי חיבור, ומתי כל אחד

  • חיבור חופשי / הזזה (Slip/Clearance Fit) — חלקים שאמורים לזוז זה מול זה בקלות, כמו מכסה שמורם, או טבעת מפתחות שצריכה לנוע חופשי בתוך לולאה. השאירו כ-0.3–0.5 מ״מ סבילות לצד על מדפסת ביתית לא מכוילת, או 0.15–0.25 מ״מ על מדפסת בינונית-מעלה מכוילת היטב — תמיד עדיף להתחיל נדיב ולהדק בהדפסה הבאה.
  • חיבור צמוד (Snug/Transition Fit) — חלקים שצריכים להחליק עם התנגדות קלה אבל בלי כוח, למשל מכסה שנשאר סגור מכוח חיכוך בלבד: בערך 0.05–0.15 מ״מ סבילות.
  • חיבור בלחיצה (Press/Interference Fit) — חלקים שאמורים להיכנס בכוח ולהישאר במקום, כמו פין שנצמד לתוך שקע: נקודת פתיחה נפוצה היא 0.1–0.2 מ״מ של חפיפה (interference) לצד ב-PLA/PETG על מדפסת בינונית. מעבר לכ-0.3 מ״מ לצד יש סיכון ממשי לסדק את דופן השקע. תמיד בדקו על גזרת ניסיון — כיווץ החומר משתנה בין יצרנים ובין מדפסות.

מספרים אלה עקביים עם הכלל שמופיע גם במדריך מגנטים בתוך הדפסת תלת מימד לגבי שקעי מגנט — לא במקרה: זה בדיוק אותו עיקרון של סבילות בין חור מודפס לחפץ שנכנס אליו.

חורים קטנים יוצאים קטנים יותר משצריך

ככל שהחור קטן יותר, השגיאה היחסית גדולה יותר — הפייה "מעגלת" פינות וקצת חומר "נכנס פנימה" בהיקף קצר. כלל אצבע: לחורים קטנים (מתחת ל-10 מ״מ בערך) שצריכים להתאים לחפץ ספציפי, הוסיפו 0.2–0.4 מ״מ לקוטר המתוכנן ובדקו, או קדחו/הרחיבו קלות אחרי ההדפסה אם החיבור קריטי.

עיצוב שעוזר לחיבור "לתפוס": ריבוע עדיף על עיגול

לחיבורי לחיצה, פין בעל חתך מרובע או משושה דורש פחות מתיחה כוללת של החומר סביבו כדי "לתפוס" בהשוואה לפין עגול באותה מידה נומינלית — טריק עיצוב פשוט ששווה להכיר אם אתם מעצבים חיבורי לחיצה בעצמכם.

תמיד בדקו על גזרת ניסיון

טכניקה מוכרת: מדפיסים פעם אחת "סולם סבילות" — כמה חורים או פינים באותו דגם, כל אחד בסבילות מעט שונה — ובודקים איזה מהם מתאים בפועל למדפסת ולחומר הספציפיים שלכם. שמרו את התוצאה כהפניה אישית לפרויקטים הבאים באותה מדפסת וחומר.

דוגמה מהכלים של CraftWizard

במחזיק מפתחות שם ומחזיק מפתחות מ-SVG חור הטבעת מתוכנן כחיבור חופשי, כדי שטבעת מפתחות תיכנס ותזוז בקלות. בפאזל לוח שם כל אות נכנסת לשקע משלה בסבילות צמודה יותר, כדי שהיא לא תיפול לבד אבל כן תצא בלחיצה קלה — דוגמה נוחה להבדל בין חיבור חופשי לחיבור צמוד באותה משפחת מוצרים. ולפני שמדפיסים חיבור עדין, כדאי להעלות את הקובץ לבדיקת קובץ תלת־ממד — היא מסמנת דפנות ופרטים דקים מהפייה שעלולים לא לצאת כלל בנקודות המגע העדינות האלה.

בשורה התחתונה

"סבילות אפס" כמעט תמיד נכשלת בהדפסת תלת מימד. תבחרו סוג חיבור (חופשי / צמוד / לחיצה), תתחילו מהטווח המומלץ, ותבדקו על גזרת ניסיון לפני שמדפיסים את החלק הסופי — זה חוסך הרבה יותר זמן מאשר לנחש ולתקן אחרי.