Des clips snap-fit qui ne cassent pas : un bras plus long, pas plus épais

Un clip (snap-fit) tient un couvercle, une trappe de pile ou un boîtier sans aucune vis. Le défi du jour : en concevoir un qui s'enclenche, et qui ne casse pas dès la première fois.

Vous connaissez l'histoire. Vous enfoncez le couvercle, et crac. Le petit crochet reste coincé. Ou c'est si raide qu'il ne rentre pas. Ou il clique, puis se rouvre.

Pause, devinez. Votre crochet a cassé. Que changez-vous ? A : un bras plus épais. B : un bras plus long. Ou C : un crochet plus grand ?

C'est B, un bras plus long. Et un bras plus épais ? En fait, c'est pire. Voyons pourquoi. Et un crochet plus grand, c'est juste une plus grande flexion.

Voici le modèle gratuit du jour : un clip et un manchon. Retirez le manchon, et vous voyez deux bras. Chaque bras est un petit ressort, avec un crochet au bout.

Enfoncez-le : le côté incliné du crochet glisse sur l'entrée. Le bras s'écarte. Une fois le crochet passé au bout, le bras revient, et le côté plat accroche.

Quand un bras plie, sa peau extérieure s'étire. Cet étirement s'appelle la déformation (strain), et c'est lui qui fait casser le plastique. Pour un bras droit simple : 1.5 fois l'épaisseur, fois la flexion, divisé par la longueur au carré.

Pliez donc trois bras des mêmes 0.8 mm. Un bras court s'étire de 3%. Deux fois plus épais : 6%. Deux fois plus long : seulement 0.75%. 4 fois moins. Bonus : pour la même flexion, le bras long demande environ 8 fois moins de force pour l'enfoncer.

Pensez à une brindille et à une grosse branche. Pliez-les autant, et la branche casse en premier. Pour le PLA, une règle prudente : restez autour de 2% ou moins.

Le PETG plie plus loin avant de casser, il pardonne donc davantage. On a comparé les deux dans Material Match.

Règle suivante : arrondissez la base. C'est dans un angle intérieur vif que naissent les fissures. Ce clip a un congé (fillet) de 0.8 mm là où chaque bras rejoint la poignée.

Ensuite, la forme du crochet. Une rampe d'environ 30° à l'avant le fait entrer facilement. La face arrière décide s'il ressort un jour. Droite, il reste verrouillé. Inclinée, on peut le séparer en forçant un peu.

Ce clip a des faces arrière droites. Pour le libérer, pincez les deux crochets et tirez. C'est pour ça que les bras plient vers l'intérieur, dans l'espace de 4 mm entre eux.

Maintenant, le piège classique : dans quel sens l'imprimer. Imprimez le clip à plat, pour que les lignes extrudées suivent le bras. Debout, les lignes de couche traversent le bras. En pliant, elles se séparent.

Chaque bras fait 1.6 mm d'épaisseur : environ 4 lignes de 0.4. Réglez la largeur de ligne des parois en conséquence, gardez au moins 2 parois (wall loops), et le bras s'imprime presque entièrement en parois.

Et le manchon ? Chaque surface reste à 0.3 mm du clip, mesuré sur le modèle. Posez les deux pièces à plat. Pas besoin de supports.

En bref : un bras plus long, pas plus épais. Arrondissez la base et donnez une rampe au crochet. Et imprimez à plat, lignes le long du bras.

Le clip et le manchon sont gratuits à télécharger. Imprimez-les, pincez-les, et dites-moi en commentaire : sur quoi mettriez-vous un clip ? Moi, c'est Spoolbert, à la prochaine.