基板ケースの3Dプリント検証・インサートナット
基板ケースを3Dプリンタで作りたい。
そのために必要な2要素について検証してみた。
- 基板固定用の爪の高さ
- インサートナットの下穴の大きさ
基板固定用の爪の高さ
省スペースのため、ネジではなく、爪でパチンと基板をケースに固定することにした。 1mm厚基板用に、爪までの高さを1.5mm、爪の高さを2mmにしてみた。
縦と横は、実際の基板サイズよりも4辺0.5mmずつ大きなスペースを作っている。
爪が高すぎたのと、爪の下部のサポート材が上手く取れなかったので、リューターで爪高が0.5mmぐらいになるまで削った。
パチンと気持ちよく嵌った。
爪がない辺は、0.5mmマージンは大きすぎたのか少しカコカコする。
インサートナットの下穴の大きさ
インサートナット
- M3
- OD 5.3mm
- Length 5mm
検証用にパターンを用意した。
穴の深さは、 Length * 1.5程が良いらしいので 7.5mmにした。
結果
- 直径 5mm
すんなり入る。 手で引っ張っても抜けない。 隙間が少しあるように見える。
- 直径 4.5mm
なかなか入らない。 無理やり入れようとして斜めってぐちゃぐちゃになった。
- 直径 4.7 or 4.8mm
バランス良さそう。
- 穴の壁厚 2mm
十分安定している
- 穴の壁厚 1.6mm
実用できそうではあるが、見た目心もとない。 余裕があるなら 2mm以上にしたい。
- 穴のbevel
CAD上で掛けたが、プリント精密限界のため実物は掛かっていなかった。そのためインサートが若干斜めった。 大げさにかけた方がよい。
- 穴の深さ
7.5mm で丁度ネジが5mmほど入った。
M2 インサートナット
OD = 3.5mm length = 3mm
3mm穴が丁度良さそう。
- 画像左
入口に大きなすり鉢加工を施した。 圧入時にズレる幅が大きくなった。
- 画像中
ナット長 * 1.5が穴の長さの目安らしいので4.5mmにしてみた。 穴の途中までPLAが上がってきてネジが途中までしか入らなくなった。
- 画像右
穴の深さ6mm
入口のすり鉢はほぼ無し
ズレ防止のため壁厚を2mmに増強
タッピングネジ
M2
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ネジの図面上の呼び径1.7mmだが、3Dプリントだと2.1mmが丁度よい。初回のネジ締めは少し硬く、何回でも締めなおせる具合になる。
M3
ネジの図面上の呼び径2.7mmで、 3Dプリントサイズ3.0mmで良かった。もしかしたら2.9mmでもいけるかも。