适配旧风扇电源供电的PLA冷却固定卡扣

　　做FDM3D打印的同行大多碰到过夏天PLA打印堵头、层间粘接力不足的问题，根源大多是喉管散热不到位，耗材在喉管内提前软化膨胀，堵在进料路径里。不少人会找闲置的旧机箱风扇、笔记本散热风扇改外置散热，但现成的固定件要么尺寸不对，要么要在设备外壳上打孔，折腾半天还容易破坏原有结构，这个卡扣结构就是针对这类改装场景做的，不用打孔不用额外粘胶，靠自身的夹持力就能把旧风扇固定在需要散热的位置，直接从设备现有电源接口取电就能工作。

　　从结构上看，这个零件整体是一体化的夹持式设计，没有额外的活动部件，打印完成就能直接用，不需要组装。左侧是C型的夹持臂，圆弧过渡的内壁刚好能卡在圆柱形的喉管散热座或者方形的型材边框上，夹持臂的开口尺寸做了0.2mm的过盈量，PLA材料打印出来有轻微的弹性，卡上去之后不会因为设备运行的轻微震动松脱，也不会因为夹持力过大夹裂原有设备的薄壁结构。右侧是风扇固定槽，槽内做了两个定位凸台，刚好对应标准40mm风扇边角的安装孔位，不用拧螺丝，把风扇顺着槽口推到底，凸台卡进安装孔就能完成固定，拆装都很方便，后期清理风扇积灰的时候不用拆整个卡扣，直接把风扇抽出来就行。

　　设计的时候特意把夹持臂和固定槽的连接位置做了加厚处理，壁厚从常规的1.2mm加到了2mm，避免长期使用后连接位置出现应力断裂，毕竟3D打印件的层间强度比注塑件低，加厚之后哪怕反复拆装十几次，连接位置也不会出现发白开裂的情况。所有的棱边都做了R0.5的圆角过渡，没有尖锐的直角，一方面是打印的时候不用加支撑，FDM打印直接平放就能出件，表面没有支撑残留的毛刺，另一方面安装的时候不会划手，也不会刮破风扇的供电线绝缘层。

　　安装边界上，这个卡扣的C型夹持臂适配直径12-15mm的圆柱结构，或者厚度10-14mm的方形型材，基本覆盖了市面上绝大多数桌面级FDM3D打印机的喉管散热座尺寸，还有2020铝型材的边框宽度。右侧的固定槽适配厚度10mm的40mm规格直流风扇，也就是最常见的旧机箱、旧路由器上拆下来的散热风扇，不用特意买新的配件，家里闲置的旧风扇就能利用起来。安装的时候只需要先把风扇卡进固定槽，把供电线顺着槽边的预留走线缺口理好，再把C型夹持臂对准需要固定的位置用力按到位就行，整个安装过程不超过30秒，不需要任何额外工具。

　　实际使用的时候，这个卡扣固定的风扇直接对着喉管散热座吹风，能把喉管的温度稳定在室温以上5-8℃的区间，哪怕环境温度到35℃，PLA耗材也不会在喉管内提前软化，连续打印十几个小时的大模型也不会出现堵头的情况，层间粘接力比没加散热的时候提升明显，打印出来的零件侧壁更光滑，不会因为耗材挤出不畅出现层纹不均的问题。而且因为是直接从设备现有电源取电，不用额外外接电源，开机风扇就同步运转，关机就自动停，不用手动控制开关，不会出现忘开风扇导致堵头的情况。

　　从建模的角度来说，这个结构没有复杂的曲面，所有特征都是拉伸、倒圆角做出来的，新手也能根据自己的设备尺寸调整参数，比如夹持臂的开口大小、固定槽的尺寸，都可以直接在草图里修改数值，不用重新画整个结构。打印的时候不需要任何支撑，填充率设到20%就足够用，PLA材料打印的话，20分钟就能打出来一个，成本不到几毛钱，比买现成的金属固定支架划算很多，而且可以根据自己的实际安装位置调整夹持方向，比如要把风扇装在侧面还是顶部，只需要在建模的时候旋转一下固定槽的角度就行，适配性很强。

　　不少人改散热的时候会用扎带把风扇绑在设备上，扎带时间长了会老化变脆，而且绑的时候很难调整角度，风扇吹不准散热位置，散热效果打折扣，这个卡扣的定位精度很高，风扇装上去之后出风面刚好正对喉管的散热鳍片，风能全部吹到鳍片缝隙里，散热效率比扎带固定的高很多，也不会出现扎带松动导致风扇移位的情况。还有人用双面胶粘贴风扇，夏天设备温度高，双面胶的胶层融化之后风扇会掉下来，碰到打印中的模型就会导致打印失败，这个卡扣是机械夹持结构，不受温度影响，哪怕设备内部温度到50℃也不会松脱，可靠性高很多。