diff --git a/.claude/skills/kompas-fdm-design/references/fdm-rules.md b/.claude/skills/kompas-fdm-design/references/fdm-rules.md new file mode 100644 index 0000000..5ab869f --- /dev/null +++ b/.claude/skills/kompas-fdm-design/references/fdm-rules.md @@ -0,0 +1,145 @@ +# Свод правил DFM для FDM-печати + +> Выверено 3 ревью (pi/glm-5.1, pi/kimi-k2.6, Codex). Числа для `w≈0.4–0.45`, `h≈0.2` (сопло 0.4). +> **Зазоры — на сторону (радиальные)**; диаметральный = 2×. **Угол нависания — от вертикали** +> (вертикаль=0°, горизонталь=90°); самонесущие — ≤ `θ_max`. Параметры `w`/`h`/`θ_max` — см. +> SKILL.md → «Калибровка». Ссылки «§N» ниже — на разделы этого файла. + +## 1. Стенки и оболочки +- Толщина стенки = **`n · w`**. Мин. конструктивная — **2·w (~0.8 мм)**; несущая — **≥3·w**. +- **Маппинг стенка→периметры:** нужно `N` периметров ⇒ стенка **≥ `N·w`** (при `w`=0.45: 3 → 1.35, + 4 → 1.8, 5 → 2.25 мм). +- **Не задавай толщину стенки, не кратную `w`** (напр. 0.6 при `w`=0.45): слайсер оставит зазор + или переэкструдирует. Прыгай на следующий кратный. +- **Caveat:** `n·w` — для конструктивных стенок; внешняя функциональная величина (флексура, + тепловой барьер, посадочный размер) важнее кратности. +- Одиночная стенка `1·w` — только декоративная. Узкий сквозной прорез — **≥2·w (~0.8 мм)**. + +## 2. Нависания, полки, мосты (разделять!) +- **Самонесущие — поверхности ≤ `θ_max` от вертикали.** 45–60° (при дефолте) — печатается с + падением качества; **> `θ_max` существенно — поддержки** → избегать редизайном. +- **90°-полка (консоль, опора с одной стороны) НЕ печатается ни на какой длине** (миф «≤6 мм» + неверен — провисает с первого слоя). Любую горизонтальную полку: **скос под `θ_max`**, либо + **превратить в мост** (две опоры), либо поддержка. +- **Мост (bridge) — пролёт между двумя опорами на одной высоте.** При достаточном обдуве, `h≈0.2`, + консервативно (для ненастроенного слайсера): **PLA ~15–25 мм, PETG ~10–15 мм, ABS ~12–18 мм**. + Длинные прямоугольные проёмы **ориентировать так, чтобы мост шёл по короткой стороне**; концы — + на сплошных опорах. +- Нижнюю функциональную поверхность моста — припуск **0.2–0.3 мм** на провис. *Граница:* величину + провиса из CAD не предсказать (обдув/скорость — настройки печати). +- **Внутренние/потолочные нависания хуже наружных** — потолок пазов аркой/шевроном, не плоским + пролётом > 2 мм. +- **Доступ к поддержкам:** окно во внутренней полости **≥8–10 мм**. + +## 3. Отверстия +- **Вертикальные (ось ∥ Z)** печатаются уже номинала → **увеличить диаметр модели** (радиус на + половину): **+0.2 мм (Ø<4)**, **+0.2–0.3 мм (Ø 4–10)**, **+0.1–0.2 мм (Ø>10)**; калибровать, + критичные — рассверливать. +- **Горизонтальные (ось в XY)** → **teardrop** или **D-отверстие** (плоский верх). Мин. Ø **2 мм**. + Круглая часть тоже печатается уже → **+0.1–0.2 мм** к её Ø. +- **Геометрия teardrop:** боковины касательны окружности под углом `θ_max` к вертикали (с двух + сторон), сходятся в вершине на вертикальной оси. Высота вершины над центром = **`r / sin θ_max`**; + включённый угол при вершине = **`2·θ_max`**. При `θ_max`=45° → `r/sin45° = √2·r ≈ 1.414·r` над + центром (= **0.414·r над верхом окружности**), угол 90°. Низ — оставшаяся дуга окружности. +- **Глухое отверстие:** дно = внутренний мост → **толщина дна ≥2–3 мм** или купольное/ + вентилируемое. Сквозные предпочтительнее. +- **Отступ от края** — через остаточную перемычку: стенка между отверстием и краем **≥2–3·w** + (лёгкая нагрузка) / больше под крепёж. + +## 4. Посадки и зазоры (печатная деталь ↔ печатная деталь) +Зазор **на сторону** (радиальный); диаметральный = 2× значения: + +| Посадка | Зазор/сторону | Примечание | +|---|---|---| +| Натяг (press) | **−0.05…0 мм** (вычесть из номинала!) | короткий, PLA; иначе snap-fit (§14) | +| Переходная/плотная | 0.05–0.15 мм | | +| Скользящая | 0.15–0.20 мм | PLA↔PLA; контакт ≥20 мм → 0.20; PETG +0.05 | +| Свободная | 0.25–0.35 мм | >0.35/сторону — уже очень слабо | + +- **Знак:** «натяг» = **отрицательный** зазор → вычесть из номинала (вал +/отверстие −). + Положительное число в строке press — ошибка прочтения. +- **ABS↔ABS:** +0.05/сторону. **PETG:** прессовые со временем «расслабляются». +- **Допуск точности (НЕ прибавлять к посадкам):** общий разброс FDM — **XY ±0.2 мм** (±0.1 + калибровано), **Z хуже**. Это точность изготовления, не добавка к зазору. + +## 5. Первый слой / стол +- **Elephant foot** — от притирки первого слоя (низкий Z-offset/переэкструзия; НЕ от высоты слоя). + Фаска по нижним рёбрам: **0.3 × 45° (калибровано)** / **0.5–1.0 × 45° (слабая калибровка)**. +- Внутренние углы у основания — **скругление ≥R0.5**. +- **Опорная площадка:** без «лезвийных» оснований; контакт хотя бы ~3 периметра. Высокие тонкие + детали — **интегральный фланец 1–2 мм** (предпочтительнее brim). + +## 6. Ориентация и прочность +- **Z (межслойная) прочность от XY:** PLA ~40–55%, PETG ~35–50%, **ABS ~20–35% (выброс)**. Несущую + нагрузку — в **XY (вдоль слоёв)**. +- **Z-сжатие допустимо** (слои в сжатии не расслаиваются); избегать **Z-растяжения и Z-среза**. +- Изгиб: слои в растяжении/сжатии, не на срез по линии слоя. +- Z-нагрузка неизбежна → **увеличить несущее сечение** ~×2 относительно XY-расчёта. +- Плоскости сопряжения — на **XY-гранях**, не на Z-боковинах. + +## 7. Минимальные элементы и текст +- Выступ/штифт/ребро — **≥1·w (≥0.5 мм)**; паз/щель — **≥2·w (~0.8 мм)**. +- **Аспект тонких выступов:** высота ≤ ~4–5× базовой ширины; выше — конусность/раскос/редизайн. +- **Выпуклый** текст: штрих **≥0.5 мм**, высота **≥2·h (~0.4 мм)**, sans-serif bold. +- **Гравированный** текст: штрих **≥2·w (~0.8–0.9 мм)** (нужно ≥2 периметра; 0.6 мм не влезает), + глубина **≥2·h (~0.4 мм)**. (pt не используем — геометрия в мм.) + +## 8. «Лесенка» (staircase) — критерий ориентации +- Наклонные/криволинейные поверхности дают ступени: глубина ≈ **`h / tan(α)`** (α — угол от + горизонтали). Пример: α=30°, `h`=0.2 → ~0.35 мм. +- Критичные (скользящие/уплотняющие/оптические) поверхности **ориентировать вертикально или + горизонтально**. Это вход в правило ориентации (SKILL.md, правило 1). +- Большой плоский **верх** без опоры коробит («подушка») — внутренние рёбра каждые ~15–20 мм или + достаточная толщина верха. + +## 9. Бобышки, инсёрты, резьба +- **Саморез/винтонарезной** пилот (M3): ~Ø2.5 PLA / Ø2.6 PETG / Ø2.7 ABS; заход ≥3 мм. +- **Термоинсёрт латунный** (M3): бор **по даташиту** (типично ~Ø4.0, ±0.05); **`Ø_bore = OD_инсёрта − (0…0.1) мм`** (≤ OD, лёгкий натяг под расплав — НЕ больше OD); стенка бобышки **≥2 мм**; глубина = длина инсёрта + 0.5 мм; **ставить с верхней (Z) грани** (не в боковину). +- **Бобышка под винт:** OD ≥ 2–3× Ø винта; не делать массивный сплошной объём (карман/оболочка). +- **Сквозное под металлический болт:** радиальный зазор 0.2–0.3 → **+0.4–0.6 мм к номиналу** болта. +- **Резьба:** не моделировать ~½ толщины стенки** сам даёт + нависание > `θ_max` → тогда фаска/ступень. +- **Внутренние углы — всегда скругление ≥R0.5**. + +## 11. Зенковки / цековки +- **Цековка (counterbore)** — большим Ø/полостью **вверх** (дно по телу, не мостом); глубина +0.3 мм. +- **Зенковка (countersink):** конус **вверх**; включённый угол **≤90°** → стенки ≤45° от вертикали + печатается; **>90°** → стенки-нависание → поддержка или замена цилиндрической цековкой. + +## 12. Заходные фаски (assembly relief) +- На штифтах, отверстиях, инсёртах, защёлках, «ласточкиных хвостах» — **заходная фаска** (≈0.5–1 мм + × 45° или ≈ половина зазора) против задиров при сборке. + +## 13. Разбиение детали и сборка из печатных частей +- Конфликт «прочная ориентация vs бесподдержечность», или крупная/коробящаяся деталь → **разбить** + на части с самоустанавливающимися стыками (печатные штифты/шпонки/замки), склейка; стыки на + XY-гранях. Зазор стыка — по §4. + +## 14. Защёлки (snap-fit) / живой шарнир +- Консольная защёлка: толщина балки **≈1.0–2.0 мм** (функциональный размер, не привязан к кратности + `w`; тоньше ~1 мм — хрупко), зацеп/возврат **0.3–0.8 мм**, длина/толщина **≥5:1** (до 10:1), + **скругление в основании ≥R0.5**. +- **Направление слоёв:** балка гнётся **в плоскости XY** (слои перпендикулярны изгибу), **не + поперёк Z** (расслоится с первого нажатия). +- **Живой шарнир** — только PLA/PP-подобные, перемычка **0.3–0.5 мм**; PETG/ABS не годятся. + +## 15. Коробление (геометрия) +- Большие плоскости (>80×80, особенно ABS): скругления углов R3–5 + рёбра/решётка снизу. +- Радиус внешних углов: R2 (ABS) / R1 (PLA/PETG). +- Длинные тонкие пролёты (>60 мм, <2 мм) — рёбра/косынки каждые 30–40 мм; высота ребра ≤5× базы. +- Избегать сплошных кубов/плит → карман/оболочка + рёбра. Усадка: PLA ~0.3%, PETG ~0.5%, ABS ~0.8%. +- Симметрия геометрии уравновешивает усадку. +- *«Мышиные уши» (Ø8–10 мм по углам)* — **крайняя мера адгезии** (по сути brim-геометрия); + предпочтительно интегральный фланец/скругления углов. +- *Граница:* стол/корпус/обдув для ABS — настройки печати, вне навыка; здесь только геометрия. + +## 16. Полые детали и гигиена модели +- **Полости:** дренаж Ø3–5 мм у **низшей** точки + вент у **высшей**. +- Допуски/зазоры — **в геометрию** (слайсер читает модель буквально). +- Раздельные тела — зазор ≥0.2 мм (общая CAD-гигиена; перед выдачей объединять — рабочий цикл, + шаг 5 в SKILL.md).