In een recente aflevering van Elektor Lab Talk gaf ingenieur Saad Imtiaz een uitgebreide uitleg over hoe u op maat gemaakte, 3D-geprinte behuizingen voor elektronica-projecten ontwerpt — van CAD-modelleren tot printrichting en materiaalkeuze.

Bij het maken van behuizingen raadt Saad aan om te beginnen met een CAD-model van uw printplaat, geëxporteerd als een STEP (.stp)-bestand vanuit KiCad of andere PCB-ontwerptools. Dit zorgt ervoor dat de montagegaten en connectoren goed uitgelijnd zijn voordat u gaat printen. “Als uw print horizontale connectoren of displays heeft, plan die dan op tijd,” merkte hij op, en legde uit hoe de plaatsing van connectoren de vorm van de behuizing bepaalt.

De juiste CAD-software kiezen voor uw 3D-geprinte projecten

Saad's favoriete tools zijn onder andere SolidWorks (“€48 per jaar en het is het waard voor makers”), Siemens Solid Edge (gratis community-editie), en Onshape, een browser-gebaseerde optie waar u niks voor hoeft te installeren. Hij noemde ook Shapr3D voor snelle bewerkingen op iPad of Mac — ideaal als u onderweg aan het prototypen bent.

Verschillende CAD-programma’s kunnen makkelijk data uitwisselen via STEP-bestanden, hoewel STL-bestanden alleen bedoeld zijn om te printen. Saad herinnerde zich zijn beginperiode met Rhino en Google SketchUp, maar zei dat moderne tools betere printplaatintegratie en mechanische nauwkeurigheid bieden.

Printen en sterkte-overwegingen

Voor de meeste hobbytoepassingen is FDM-printen nog steeds de beste optie. Resin-methodes zoals SLA of SLS geven meer detail, maar zijn duurder en ingewikkelder. Saad raadt aan om een wanddikte van 3 mm te gebruiken voor stevige ontwerpen die klaar zijn voor gebruik, en afrondingen rondom de bevestigingspunten toe te voegen om scheuren te voorkomen.

Om 3D-prints sterker te maken print hij onderdelen onder een hoek van 45° in plaats van de lagen verticaal op elkaar te stapelen. “Op die manier kan het onderdeel meer spanning aan en hechten de lagen beter,” legde hij uit. Kleine vergrendelgroeven tussen de boven- en onderkant helpen verschuiven of kromtrekken door temperatuurverschillen te voorkomen.

Van printen naar gieten

Als antwoord op een kijkersvraag over opschalen naar spuitgieten, legde Saad uit dat SolidWorks kan helpen beoordelen of een onderdeel te spuitgieten is — oftewel, het kan netjes in twee matrijshelften worden gesplitst zonder ondersnijdingen. Simpele behuizingen zijn makkelijk te gieten, maar zijkantgaten of complexe uitsparingen maken het gereedschap lastiger en verhogen de kosten.

Inschrijven
Schrijf u in voor tag alert e-mails over Elektor Lab Talk!