плавишь соседние стенки деталей - получаешь расплавленный шов, либо пытаешься залить расплавленный ПЛА и быстро соединить - получается щель...
думаю что для PLA надо как то по другому делать стык. в этом стыке должны быть выступающие части, чтобы они друг в друга упирались, без зазора, чтобы обеспечить точные размеры всей детали из кусков. и в этом же стыке должны быть пазы, чтобы туда заливать расплавленный PLA, который собственно и будет скреплять детали.
заливать расплавленный PLA надо будет наверно клеевым пистолетом.
2 части предмета, это вы недостаточно масштабно мыслите

, частей может быть гораздо больше.
я тут еще немного подумал, чтобы правильно решить задачу, нужно эту задачу правильно сформулировать. надо поставить правильные условия.
вот например:
1. соединение деталей должно быть оптимизировано для 3D печати на 3D принтерах(принтеры тоже бывают разные, будем пока думать для наших, послойная печать 1 головкой)