פרויקט 3D: מתאם לחזית מגירה

פתרון מאולתר בהדפסת תלת-ממד להחזקה של חזית מגירה גדולה, במקום חלקי מתכת שנכנעו אחרי מאבק של שנים.

חלק מקורי (שבור) משמאל, חלופה מודפסת (לצד השני של המגירה) מימין

יום בהיר אחד, מישהו פתח מגירה במטבח והלוח הקדמי שלה פשוט התנתק וצנח לרצפה. בדיקה מקרוב העלתה שלא מדובר בבורג שהשתחרר או משהו טריוויאלי כזה, אלא באקורד הסיום של תהליך בלאי שנמשך כבר שנים רבות. הלוח, כמטר רוחבו, היה מחובר במקור לצדי המגירה באמצעות שני מתאמים – מתקני מתכת, שכל אחד מהם היה מחובר ללוח החזית עצמו בשני ברגים. הסתבר ששני המתאמים כבר נשברו מתישהו בעבר, כך שרק בורג אחד בכל אחד המשיך לשאת במשקל, ובנוסף המתכת התעקמה ונשחקה עם השנים עד שבסופו של דבר, ראש הבורג כולו עבר דרך החור במתאם. דיסקית מתכת ("שייבה") בגודל המתאים הייתה פותרת את הבעיה לזמן-מה, אך לא הייתה לי כזו, וחיפשתי פתרון קצת יותר יציב.

צדי המגירה הם ממתכת ובנויים במיוחד עבור הדגם הספציפי של המתאם: את הבעיה הזו אי אפשר לפתור עם זווית פלסטיק וכמה ברגים. לרוע המזל, אף על פי שמתאמי מתכת חלופיים עדיין קיימים באתרים שונים, רבים מהם לא נשלחים לישראל או עולים הרבה כסף, ובכל מקרה לא יגיעו תוך יום-יומיים. אז החלטתי, לפחות בינתיים, להיעזר בפתרון מודפס.

התושבת בצד המגירה עבור מתאם המתכת (לחצו להגדלה)

את המידות העיקריות הצלחתי לקחת בלי יותר מדי בלגן, אך מידות נכונות הן רק ההתחלה. במתאם המתכת המקורי היה חלק מסתובב, לכוונון גובה החזית של המגירה, והמתאם גם "משך" את המגירה כולה באמצעות לשונית קטנה למדי, שנכנסה לחריץ האנכי הצר שרואים בתמונה למעלה. היה לי ברור שאם אדפיס חלקים כאלה בפלסטיק, ובמיוחד ב-PLA בו אני משתמש, הם לא יחזיקו מעמד אפילו יום בלחצים המכאניים הצפויים. לכן, החלטתי/נאלצתי לסטות ממבנה המתאם המקורי ולוותר על אפשרות הכוונון כדי להבטיח חוזק מכאני סביר. כל עוד אוכל לכוונן את המגירות האחרות שמסביב לזו, יהיה בסדר.

הדגם הסופי (אחרי שתי איטרציות) ב-tinkercad
הדגם הסופי (אחרי שתי איטרציות) ב-tinkercad (לחצו להגדלה)

את הדגם בתלת-ממד עיצבתי באתר tinkercad.com. הוא אמנם מוגבל ביכולות שלו ומותאם לילדים, אך עד שאשתלט טוב יותר על Blender, או אמצא תוכנה חינמית נורמלית אחרת, אני יכול להגיע בו לתוצאות סבירות תוך זמן קצר. כדי למנוע את שבירת הפלסטיק בזמן משיכה הגדלתי את הלשונית המושכת למקסימום שהחריץ במגירה מאפשר, והארכתי אותה כך שחלק הפלסטיק המשלים יתפוס וייצב אותה מהצד השני. הוספתי גם מקום לבורג, שיתפוס את הנקב העגול בצד המגירה. לא ברור למה הנקב הזה נמצא שם מלכתחילה – מתאמי המתכת המקוריים לא התייחסו אליו בשום צורה!

בשתי הגרסאות הראשונות גיליתי טעויות במדידה, של מילימטר או שניים בלבד אבל שהספיקו בכל זאת כדי להפריע לחיבור המתאם. את הניסיונות עשיתי כמובן על צד אחד בלבד של המגירה כדי לחסוך פלסטיק: רק כשראיתי שהכול תקין הדפסתי גם את החלקים בתמונת ראי עבור הצד השני. בהדפסה עצמה הגדרתי מילוי של 75% – צפוף יותר מהרגיל אצלי – כדי להוסיף לחוזק.

מתאם המגירה המודפס במקומו, מבט מבפנים
מתאם המגירה המודפס במקומו, מבט מבפנים (לחצו להגדלה)

בשביל החיבור הסופי אספתי כמה ברגים ואומים שמצאתי זרוקים אצלי ושהתאימו איכשהו, כך שמבחינה אסתטית יש עוד הרבה מה לשפר. אבל פונקציונלית זה עובד מצוין.

עדכון: כעבור כשבוע הסתבר שהפלסטיק לא בנוי ללחצים כאלה. השכבות פשוט נפרדו, והחלק שבתמונות הפך למשהו כזה:

כשל מכני במתאם המגירה המודפס - היפרדות שכבות
כשל מכני במתאם המגירה המודפס – היפרדות שכבות (לחצו להגדלה)

חשבתי שאולי כיוון ההדפסה השפיע כאן, שהשכבות היו ניצבות לכיוון הכוח המופעל בעת משיכת המגירה, אז הדפסתי חלקים חדשים בתשעים מעלות כך שהשכבות יהיו במקביל לכוח. זה החזיק מעמד קצת יותר זמן (כשבועיים), אך לבסוף נכנע גם כן בגלל העובי המוגבל של הפלסטיק ונשבר באופן דומה לשבירה של חלקי המתכת המקוריים…

להרשמה
הודע לי על
2 תגובות
מהכי חדשה
מהכי ישנה לפי הצבעות
Inline Feedbacks
הראה את כל התגובות

שלום עידו,
פעם ראשונה שמגיב כאן, לאחרונה נחשפתי לאתר שלך ואני ממש נהנה לקרוא אותך.
כמה הערות לגבי הפוסט
1. Fusion360 תוכנה חינמית שמתאימה להדפסות חובבים. (אני משתמש בsolidworks).
2. לגבי הדפסה במילוי מעל 50% לא מומלץ כי זה לא מוסיף לחוזק של החלק.
3. יש בחור ביוטיוב בשם CNC Kitchen שעושה ניסויים סמי-הנדסיים ממש מעניינים בתחום של הדפסת תלת מימד. ממליץ לעקוב אחריו.