Công cụ SCAD tạo chi tiết ren NPT

Công cụ này cho phép tạo các chi tiết ren đực (male thread) để gắn vào mô hình của bạn, hoặc dùng làm vật thể dương để cắt ren cái (female thread) bằng lệnh difference(). Các chi tiết ren đực có thể tùy chỉnh lỗ khoan và phần ống nối. Các chi tiết ren cái có thể tùy chỉnh để tạo đường dẫn chất lỏng xuyên qua vật thể. Công cụ hỗ trợ kích thước từ 1/8" NPT đến 12" NPT. Chẳng biết ai sẽ in linh kiện 12" NPT nhỉ, nhưng chúc may mắn với nó nhé.

Công cụ này tuân theo tiêu chuẩn ANSI/ASME B1.20.1-1983 và hoạt động tốt trên OpenSCAD phiên bản 2015.03 trở lên.

Hãy xem file kiểm tra hiệu chuẩn đi kèm để biết thông số bù (compensation) cần thiết cho máy in của bạn. Tôi có bao gồm một vài file STL mẫu, nhưng bạn có thể tự tạo bất kỳ kích thước nào từ file SCAD. Chỉ cần thử nghiệm một vài kích thước trong phạm vi bạn thường dùng là ổn. Mức bắt đầu hợp lý là +0.2 cho ren cái và -0.2 cho ren đực. Do độ cong, các ren cái nhỏ nhất có thể cần bù thêm một chút.

Để tham khảo, tôi đã đính kèm bảng tính chứa sơ đồ cấu hình và kích thước. Mọi chi tiết khác bạn có thể tìm hiểu qua mã nguồn và chú thích. Để xem cách sử dụng module này trong các mô hình tham số, bạn hãy xem các mẫu này:

Cảnh báo: Tôi không cần nhắc lại việc dùng linh kiện in FDM cho các ứng dụng chất lỏng có áp suất sẽ dẫn đến những kết quả tệ hại thế nào đâu nhé. Bạn đã được cảnh báo rồi đó.

Trước đây tôi đã dùng thư viện ren Dan Kirshner khá lâu, và tôi biết nhiều người cũng dùng nó, nhất là với ren ống. Công cụ DK tạo ren từ các khối đa diện chồng chéo lên nhau, dẫn đến hàng ngàn tam giác lỗi (chiếm 5-30%). Ngược lại, công cụ này tạo ren thành một khối đa diện duy nhất, sạch sẽ và tối ưu hơn.

Công cụ này giúp bạn không phải tra bảng ren hay đoán độ sâu, mang lại hình khối gọn gàng và nhẹ hơn. So với công cụ DK, file tạo ra nhỏ hơn 4-6 lần và thời gian render nhanh hơn 10-20 lần. Các model dùng DK dễ gặp lỗi hơn gấp 10 lần so với công cụ này. Những số liệu này dựa trên khoảng 80 giờ render thử nghiệm tự động.

Ví dụ: Một ren đực 12" NPT mặc định (283 đoạn) render mất chưa đầy 5 phút trên phần cứng cũ. File xuất ra chỉ 11 MB (STLA). Trong khi đó, dùng công cụ DK mất tới 90 phút và file nặng tận 65 MB. Việc render quá lâu khiến cho việc xuất bản các bộ sưu tập model có ren bằng công cụ cũ trở nên bất khả thi.

Thời gian render và dung lượng file giảm đáng kể rất hữu ích nếu bạn muốn đăng tải các bộ sưu tập STL. Nếu có thể, tôi đã cho OpenSCAD xuất sang STLB rồi, nhưng việc đó đành nhờ các bạn tự nghiên cứu thêm.