في عالم الطباعة ثلاثية الأبعاد, راتنج الضوء علاج (SLA) تبرز لدقيقتها التي لا مثيل لها - مما يجعله الخيار الأفضل لأجزاء مفصلة مثل المجوهرات, نماذج الأسنان, والمكونات الميكانيكية الصغيرة. ولكن للحصول على أقصى استفادة من SLA, يحتاج التصميم الخاص بك إلى اتباع قواعد محددة: من سمك الجدار إلى أحجام الثقب, يمكن أن تصنع التفاصيل الصغيرة أو تكسرها. هذا الدليل يكسر مبادئ التصميم الحرجة للطباعة 3D SLA, يستخدم أمثلة في العالم الحقيقي لتجنب الأخطاء الشائعة, ويمنحك نصائح عملية للتأكد من أن أجزائك تتحول بشكل مثالي في كل مرة.
ما هو معالجة ضوء الراتنج (SLA) 3د الطباعة?
قبل الغوص في التصميم, دعنا نغطي بسرعة كيفية عمل SLA - سيساعدك ذلك على الفهم لماذا قواعد التصميم مهمة.
راتنج الضوء علاج (SLA) يستخدم عملية البلمرة الضوئية: يتعرض خزان من الراتنج السائل لإضاءة الأشعة فوق البنفسجية المركزة, الذي يصلب (علاجات) الراتنج في شكل الجزء الخاص بك - الطبقة بواسطة الطبقة. بمجرد علاج طبقة واحدة, يرفع منصة البناء قليلاً, ويتم علاج الطبقة التالية في الأعلى.
- ميزة رئيسية: التفاصيل الفائقة-يمكن لـ SLA طباعة ميزات صغيرة مثل 0.5 مم (مواصفات تقنية Zemi), أدق بكثير من العديد من أساليب الطباعة ثلاثية الأبعاد الأخرى مثل FDM.
- حالات الاستخدام الشائعة: نماذج أولية مفصلة (على سبيل المثال, ميزات وجه لعبة), الأجزاء الوظيفية (على سبيل المثال, التروس الصغيرة), والعناصر المخصصة (على سبيل المثال, مجوهرات شخصية).
مثال في العالم الحقيقي
يستخدم مختبر طب الأسنان SLA للطباعة 20+ نماذج التاج المخصصة يوميًا. تتيح لهم دقة SLA تكرار الشكل الدقيق لسن المريض - 0.1 تفاصيل MM - لذلك التاج النهائي يناسب تمامًا. بدون دقة SLA, يتعين عليهم قضاء ساعات في نحت كل طراز.
قاعدة تصميم SLA الحرجة 1: مقاس & حدود التسامح
كل طابعة SLA لها حدود على حجم جزء كبير أو صغير - ومدى دقة الأبعاد النهائية. يؤدي تجاهل هذه الحدود إلى فاشلة المطبوعات أو الأجزاء التي لا تناسب احتياجاتك.
قيود الحجم (لكل أرض التكنولوجيا)
- حجم الجزء الأقصى: يختلف حسب نوع الراتنج (قد يكون لأحجام راتنجات أكثر سمكا أقصى أقصى, في حين أن الراتنجات منخفضة اللزوجة تعمل لأجزاء أكبر). تحقق دائمًا من مواصفات الطابعة الخاصة بك - على سبيل المثال, تعامل طابعة SLA للمبتدئين من Zemi على الأجزاء التي تصل إلى 150 × 150 × 200 ملم للراتنجات القياسية.
- الحد الأدنى لحجم الميزة: يمكنك طباعة الميزات الصغيرة مثل 0.5 مم (على سبيل المثال, درجة صغيرة على مكون). أي شيء أصغر (على سبيل المثال, 0.3 مم) من المحتمل أن تطمس أو تفشل في العلاج بشكل صحيح.
- التسامح: التحمل القابلة للتحقيق ± 0.2 ٪ (مع 0.2 MM الحد الأدنى). على سبيل المثال:
- أ 10 جزء MM سيكون له تسامح ± 0.2 مم (10 مم x 0.2% = 0.02 مم, لكن الحد الأدنى 0.2 MM ينطبق).
- أ 200 جزء MM سيكون له تسامح ± 0.4 مم (200 مم x 0.2% = 0.4 مم).
خطأ شائع لتجنب
حاول الهواة طباعة أ 0.4 دبوس واسع النطاق لطائرة طائرة. تم علاج الدبوس على أنه فوضى blobby - صغيرة لحجم ميزة SLA الحد الأدنى. إعادة تصميم الدبوس إلى 0.5 تم إصلاح MM المشكلة, وتتناسب تمامًا مع النموذج.
قاعدة تصميم SLA الحرجة 2: سمك الجدار
الجدران هي العمود الفقري لجزء SLA الخاص بك - لكن رقيقة جدًا, وسوف يكسرون; سميك جدا, وستضيع الراتنج والوقت. المفتاح هو موازنة السماكة مع الدعم (ما إذا كان الجدار لديه دعم أم لا).
إرشادات سمك الجدار (طاولة)
نوع الجدار | الحد الأدنى سمك | لماذا هذا يهم | مثال استخدام الحالة |
الجدران غير المدعومة (لا توجد دعم على كلا الجانبين - على سبيل المثال., لوحة مستقلة) | ≥0.6 مم | الجدران غير المدعومة تنحني أو تنكسر بسهولة إذا كانت رقيقة جدًا. 0.6 MM هو أنحف يبقى جامدًا. | لوحة بلاستيكية زخرفية لحالة الهاتف. |
الجدران المدعومة (يدعم على كلا الجانبين - e.g., جدار متصل بقاعدة) | ≥0.4 مم | يدعم إضافة القوة, حتى تتمكن من استخدام جدار أرق (يحفظ الراتنج). | الجدار الجانبي لصندوق تخزين صغير (متصل بقاعدة المربع). |
مثال في العالم الحقيقي
تم تصميم شركة ناشئة 0.5 MM جدار غير مدعوم لحالة أذن مخصصة. أثناء الاختبار, تم تصدع الجدار عندما تم فتح القضية. إعادة تصميم الجدار إلى 0.6 MM جعلها متينة بما يكفي لتحمل 1,000+ الفتحات دون أضرار.
قاعدة تصميم SLA الحرجة 3: ناتئ (الهياكل المتدلية)
الكابولي هي أجزاء تخرج من الجسم الرئيسي (على سبيل المثال, خطاف على أداة). تعتمد SLA على هياكل الدعم لعقد هذه الأتراب - ولكن إذا تخطيت الدعم, تحتاج إلى اتباع قواعد صارمة لتجنب التراجع.
إرشادات ناتئ
- مع الدعم: لا توجد حدود رئيسية - برنامج تقطيع SLA (على سبيل المثال, ربيع, Prusaslicer) يضيف تلقائيًا هياكل دعم رفيعة لعقد أجراس. هذا يتيح لك طباعة ناتئ طويل (على سبيل المثال, 50 مم) دون تراجع.
- بدون دعم:
- الحد الأقصى للطول: ≤1 مم (بعد الآن سوف يتراجع أو يكسر أثناء الطباعة).
- الحد الأدنى للزاوية: ≥19 ° (الزاوية بين الكابولي والجسم الرئيسي). زاوية أكثر حدة (على سبيل المثال, 30°) حتى أكثر أمانًا.
دراسة حالة: إصلاح ناتئ متدفق
صمم مهندس ميكانيكي أ 2 مم ناتئ غير مدعوم لرفاق تروس صغير. تراجعت ناتئ 0.3 مم أثناء الطباعة, جعل الرافعة عديمة الفائدة. قاموا بإصلاحها بطريقتين:
- وأضاف الدعم إلى ناتئ (السماح لهم بالحفاظ على 2 طول مم).
- للحصول على نسخة خالية من الدعم, اختصر ناتئ إلى 1 MM وزادت الزاوية إلى 25 درجة - مطبوعة تمامًا.
قاعدة تصميم SLA الحرجة 4: ثقوب
الثقوب صعبة في SLA - إذا كانت صغيرة جدًا, يمكن أن يحاصر الراتنج وحظرها; إذا كانت طويلة جدًا, تحتاج إلى ضبط القطر لتجنب الانسداد.
إرشادات تصميم الثقب
- الحد الأدنى لحجم الفتحة: ≥0.75 مم (حتى الثقوب حتى 12 مم). هذا يضمن تدفقات الراتنجات من الفتحة أثناء الطباعة - الثقوب الصغيرة (على سبيل المثال, 0.5 مم) الحصول على حظر من الراتنج غير المؤمن.
- ثقوب طويلة (> 12 مم): زيادة القطر قليلا. على سبيل المثال:
- أ 15 يجب أن يكون للثقب الطويل MM كحد أدنى من 0.85 مم (بدلاً من 0.75 مم).
- أ 20 يحتاج الفتحة الطويلة MM إلى الحد الأدنى من القطر 1.0 مم.
للنصيحة
دائما توجيه الثقوب عموديا في الطبعة الخاصة بك (بالتوازي مع منصة البناء). من المرجح أن يتم حظر الثقوب الأفقية - يمكن أن يقوم Resin بالتجمع في الأسفل, منع علاج كامل.
قاعدة تصميم SLA الحرجة 5: التجميعات
يمكن لـ SLA طباعة التجميعات الوظيفية بالكامل (على سبيل المثال, مفصل مع أجزاء متحركة)- لكنك تحتاج إلى ترك تصريح كافي بين المكونات. بدون تصريح, سوف تلتزم الأجزاء معًا ولن تتحرك.
إرشادات تخليص التجميع
- أجزاء متحركة (على سبيل المثال, دبوس مفصل ومقبس): الحد الأدنى من التخليص 0.5 مم. هذا يتيح للأجزاء تنزلق أو تدور بحرية دون الربط.
- اتصالات ثابتة (على سبيل المثال, جزأين ملتصقان معًا): الحد الأدنى من التخليص 0.2 مم. هذا يمنحك مساحة للغراء أو يضمن أجزاء مناسبة بشكل مريح دون تكسير.
مثال: مفصلات SLA وظيفية
طبع مصمم مفصلات صغيرة لصندوق المجوهرات. غادروا 0.3 MM خلوص بين الدبوس والمقبس - القليل. كانت المفصلة قاسية ولن تتحرك. إعادة تصميم التخليص إلى 0.5 تم إصلاح MM المشكلة, وفتح المفصل وإغلاقه بسلاسة.
قاعدة تصميم SLA الحرجة 6: المنحوتات & النقوش
دقة SLA تجعلها مثالية لمنحوتات مفصلة (على سبيل المثال, نص على لوحة) أو النقوش (على سبيل المثال, شعار ثلاثي الأبعاد في حالة). لكن هذه التفاصيل يجب أن تكون سميكة/واسعة بما يكفي للعلاج بشكل صحيح.
نحت & إرشادات الإغاثة (طاولة)
نوع التفاصيل | الحد الأدنى للبعد | مثال |
تفاصيل الإغاثة (تصميمات مرتفعة - على سبيل المثال., شعار ثلاثي الأبعاد) | الارتفاع ≥0.3 مم; عرض ≥0.4 مم | شعار "شركة X" مرفوع على سلسلة مفاتيح بلاستيكية. |
تفاصيل نحت (تصاميم راحة - على سبيل المثال., نص محفور) | سمك ≥0.4 مم; عرض ≥0.5 مم | الأرقام التسلسلية المحفورة على مكون إلكتروني صغير. |
فوز العالم الحقيقي
يستخدم متجر الهدايا المخصص SLA لطباعة لوحات مخصصة. ينقشون أسماء مع 0.5 عرض مم و 0.4 عمق MM - الأجزاء حادة وسهلة القراءة. عندما حاولوا 0.3 عرض مم, كان النص ضبابيًا ويصعب إخراجه.
منظور Yigu Technology حول معالجة ضوء الراتنج (SLA) تصميم
في Yigu Technology, نعتقد راتنج الضوء علاج (SLA) التصميم هو كل شيء عن موازنة الدقة والتطبيق العملي. قدرتها على طباعة صغيرة, تفتح الأجزاء التفصيلية إمكانيات لا نهاية لها - من نماذج الأسنان إلى الإلكترونيات المخصصة - لكن النجاح يعتمد على متابعة القواعد الأساسية مثل سماكة الجدار والتخليص. لقد ساعدنا العملاء في إصلاح المطبوعات الفاشلة عن طريق ضبط التصميمات: على سبيل المثال, زاد صانع الأجهزة الطبية من سماكة جدار الجزء 0.5 مم ل 0.6 مم, تحويل مكون هش إلى عنصر متين. مع تقدم راتنجات SLA والطابعات, نرى المزيد من الفرص للمجمع, التصميمات الوظيفية - إذا أتقن المصممون هذه الإرشادات التأسيسية.
التعليمات
- هل يمكنني طباعة جزء مع 0.5 MM جدار غير مدعوم في SLA?
لا - الجدران غير المدعومة تحتاج إلى الحد الأدنى من سماكة 0.6 مم. أ 0.5 سيكون جدار MM غير مدعوم هشًا للغاية وقد يتشقق أثناء الطباعة أو التعامل. إذا كنت بحاجة إلى جدار أرق, أضف الدعم إلى كلا الجانبين (السماح لك بالاستخدام 0.4 سماكة مم).
- ماذا يحدث إذا كانت طباعة SLA الخاصة بي تحتوي على ثقب أصغر من 0.75 مم?
ثقب أصغر من 0.75 من المحتمل أن يتم حظر MM بواسطة راتنج غير مؤلم. لا يمكن أن يتدفق الراتنج من الفتحة الصغيرة, لذلك يبقى في الداخل ويصلب - مما يؤدي لك إلى قسم صلب بدلاً من ثقب. دائما تصميم الثقوب لتكون على الأقل 0.75 مم (أو أكبر للثقوب الطويلة).
- هل أحتاج إلى إضافة دعامات لجميع التراكيب في SLA?
لا - يمكنك طباعة أغطية متدلية غير مدعومة إذا كانت طولها ≤1 مم ولديها زاوية ≥19 درجة. لفترة أطول أو ضحلة, الدعم أمر لا بد منه. الدعم يمنع التراجع وضمان العلق المتداخلة بالتساوي. سوف تكتشف معظم برامج تقطيع SLA تلقائيًا حيث هناك حاجة إلى الدعم-فقط تحقق من الفحص المزدوج لتجنب فقدان أي شيء.