Dizainas 3D spausdinimui: geriausi metodai
Praktinės gairės iš gamybos inžinierių apie tai, kaip projektuoti dalis, kurios sėkmingai spausdina, taupo medžiagą ir pasiekia geriausius rezultatus FDM, SLS ir mSLA.
Universalios projektavimo taisyklės
Nepriklausomai nuo technologijos, trys principai taikomi kiekvienai 3D spausdintai daliai. Pirma, palaikykite minimalų sienelių storį: 1,2 mm FDM, 0,8 mm SLS ir 0,5 mm mSLA. Sienelės, plonesnės nei šie minimumų, kelia spausdinimo gedimų, deformacijos ar lūžimo jas tvarkant riziką. Antra, projektuokite pagal pasirinktos technologijos toleranciją: ±0,15 mm FDM, ±0,10 mm SLS, ±0,05 mm mSLA. Glaudūs sujungimai ir spaustukiniai jungtys turi atsižvelgti į šias tolerancijas.
Trečia, visada eksportuokite savo failus kaip STL ar STEP su pakankama tinklelio raiška. mSLA dalims su smulkiomis detalėmis naudokite stygo nuokrypį 0,01 mm ar smulkesnį. FDM dalims pakanka 0,05 mm. Per supaprastinti tinkleliai gamina briaunotos išvaizdos paviršius; per išplėtoti tinkleliai sukuria nereikalingai didelius failus. Dauguma CAD paketų leidžia peržiūrėti tinklelio kokybę prieš eksportą.
FDM-specifiniai projektavimo patarimai
FDM spausdina iš apačios į viršų su atramų konstrukcijomis iškyšoms, viršijančioms ~45 laipsnių. Projektuokite dalis, kad sumažintumėte iškyšas: naudokite nufazes vietoj fileto apačios briaunose, orientuokite dalį taip, kad kritiniai paviršiai būtų nukreipti į viršų, ir venkite horizontalių tiltų, ilgesnių nei 10 mm be atramų. Vidiniai kanalai turėtų turėti ašarų formos skerspiūvį (nukreiptą į viršų), kad spausdinimo metu būtų palaikomi patys save.
FDM dalys yra silpniausios tarp sluoksnių (Z ašis). Jei jūsų dalis turi atlaikyti apkrovą viena kryptimi, orientuokite spaudinį taip, kad ta kryptis būtų suderinta su X/Y plokštuma. Srieginėms skylėms projektuokite per mažas pilotines skyles ir po spausdinimo srieginkite arba naudokite šilumos nustatymo srieginius įdėklus patikimam, pasikartojančiam tvirtinimui. 0,10 mm sluoksnio aukščiai suteikia geriausią paviršiaus apdailą; 0,20–0,30 mm greitesni vidinėms ar nematomoms dalims.
SLS ir mSLA projektavimo patarimai
SLS nereikalauja atramų, todėl idealiai tinka sudėtingoms geometrijoms. Tačiau užsistovėję milteliai yra reali problema: įtraukite pabėgimo skyles (minimalus 3 mm skersmuo) tuščiose dalyse, kad nesusmulkinti milteliai galėtų būti pašalinti. Plonos sienelės iki 0,8 mm yra įmanomos, tačiau sienelės žemiau 1,0 mm dideliais ruožais gali deformuotis atvėsimo metu. Miltelių lova turi lėtai atvėsti (12–24 valandas), todėl projektuokite dalis, telptančias 220 × 220 × 330 mm spausdinimo tome, kad maksimizuotumėte partijų efektyvumą.
mSLA projektavimas sukasi apie atramų išdėstymą. Kiekvienas besikabinantis paviršius reikalauja atramų, o atramų kontaktiniai taškai palieka mažus pėdsakus, reikalaujančius poapdirbimo. Sumažinkite žemyn nukreiptus plokščius paviršius ir orientuokite kritinius paviršius toliau nuo spausdinimo platformos. Tuščioms dervos dalims įtraukite nutekėjimo skyles (minimalus 2 mm), kad nekietintas dervas galėtų ištekėti. Plonos sienelės dervoje gali siekti 0,5 mm, suteikiant subtilias funkcijas, neįmanomas kitose technologijose.
Dažniausiai užduodami klausimai
Koks yra minimalus sienelių storis 3D spausdinimui?
Priklauso nuo technologijos: 1,2 mm FDM, 0,8 mm SLS ir 0,5 mm mSLA. Ploniau kyla spausdinimo gedimų ar trapių dalių, lūžtančių jas tvarkant, rizika.
Ar eksportuoti STL ar STEP failus?
Abu veikia. STEP failai išsaugo tikslią geometriją ir konvertuojami į tinklelį slaipsiniravimo metu. STL failai yra iš anksto sutinklelinti, įsitikinkite, kad stygo nuokrypis yra 0,01–0,05 mm tinklamai raiškai. STEP pirmenybė, jei jūsų CAD ją palaiko.
Kaip tvarkyti iškyšas FDM projekte?
Laikykite iškyšas žemiau 45 laipsnių nuo vertikalės, kad išvengtumėte atramų. Naudokite nufazes apačios briaunose, ašarų formas horizontalioms skylėms ir orientuokite dalį taip, kad kritiniai paviršiai spausdinimo metu būtų nukreipti į viršų.
Ar galiu tiesiogiai spausdinti sriegius?
Išoriniai sriegiai gana gerai spausdinami M6 ir didesniuose FDM. Vidiniams sriegiams spausdinkite pilotinę skylę ir po spausdinimo srieginkite arba naudokite šilumos nustatymo srieginius įdėklus patikimam, pasikartojančiam tvirtinimui.
Kaip paruošti dalį SLS miltelių šalinimui?
Įtraukite pabėgimo skyles bent 3 mm skersmens bet kuriame tuščiame skyriuje. Skylių kryptis žemyn, jei įmanoma. Venkite visiškai uždarų ertmių, užstrigo milteliai negali būti pašalinti ir prideda svorio bei kaštų.
Pritaikykite šiuos patarimus praktikoje
Įkelkite savo optimizuotą projektą ir gaukite momentinę kainą. Mūsų sistema automatiškai patikrina geometriją.
Gauti kainodarą