スナップフィット計算機
片持ち梁型のスナップフィットについて、曲げのひずみを計算し、材料の許容ひずみで、使えるかどうかを判定します。
曲げのひずみ—
計算式
- ひずみ ε = 1.5 × 厚み × たわみ量 ÷ 梁の長さ²(厚みが一定の長方形断面)
- 許容できるたわみ = 許容ひずみ × 梁の長さ² ÷ (1.5 × 厚み)
使い方のヒント
FDMの造形品は、積層の方向に垂直な向きの曲げに弱いため、許容ひずみは、やや保守的に小さく取っています。梁が積層面に沿って曲がるよう、造形の向きも考えてください。繰り返し着脱するなら、さらに余裕を持たせてください。
計算例
初期値(梁の長さ 15 mm、梁の根元の厚み 1.5 mm、たわませる量(フックの高さ) 1 mm、材料の許容ひずみの目安 PLA (1.5 %))のままで計算すると、曲げのひずみは 1 %、判定は 許容ひずみ以内(使える見込み)、許容できるたわみ量は 1.5 mm、必要な梁の長さ(最小)は 12.25 mm になります。まずはこの値を基準に、自分の数値へ置き換えて確認してください。
たとえば「梁の長さ」だけを 30 mm に変えると、曲げのひずみは 0.25 %、判定は 許容ひずみ以内(使える見込み)、許容できるたわみ量は 6 mm、必要な梁の長さ(最小)は 12.25 mm になります。結果がどの入力にどれだけ敏感かを見るときは、入力を1つずつ動かして比べるとわかりやすくなります。
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よくある質問
スナップフィット計算機では何がわかりますか？
片持ち梁型のスナップフィットについて、曲げのひずみを計算し、材料の許容ひずみで、使えるかどうかを判定します。
何を入力すればいいですか？
次の項目を入力します: 梁の長さ、梁の根元の厚み、たわませる量(フックの高さ)、材料の許容ひずみの目安。内容を変えると、結果もそれに合わせて変わります。
結果にはどんな項目が表示されますか？
「曲げのひずみ」「判定」「許容できるたわみ量」「必要な梁の長さ(最小)」などが表示されます。
どんな計算式を使っていますか？
ページ内の「計算式」にまとめています。たとえば「ひずみ ε = 1.5 × 厚み × たわみ量 ÷ 梁の長さ²(厚みが一定の長方形断面)」のような式です。
結果はどのくらい正確ですか？
材料・メーカー・スライサーの設定で実際の値は変わります。表示は目安なので、スライサーの見積もりと見比べると精度が上がります。
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はい。ヒンジ寸法計算機、3Dプリント肉厚計算機などがあります。
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