Si vous concevez des pièces pourMoulure de frittage laser (SLS)—Une technologie d'impression 3D de lit de poudre de niveau supérieur - La grande conception n'est pas seulement «agréable à avoir». C'est la différence entre une partie qui se fissure en milieu d'utilisation et celle forte, précis, et rentable. Ce guide décompose toutes les règles de conception critique pour SLS, avec des exemples du monde réel, données, et des conseils pour réparer les maux de tête courants comme la déformation ou la poudre bloquée.
1. Pourquoi les règles de conception SLS comptent
SLS utilise des lasers pour fusionner les poudres thermoplastiques (commePennsylvanie 12 ou polyamide rempli de carbone) en parties. Contrairement à FDM, Il n'a pas besoin de structures de support, mais son processus basé sur la poudre crée des défis de conception uniques:
- Les murs minces peuvent s'effondrer sous la chaleur laser.
- Petits trous piège la poudre non dirigée (ruiner les fonctionnalités).
- De grandes surfaces plates se déforment alors que la partie refroidisse.
Suivez ces règles, Et vous couperez les réimpressions, économiser, Et obtenez des pièces qui fonctionnent correctement la première fois.
2. Directives de conception de SLS critique (Avec des données & Exemples)
Nous avons organisé les règles les plus importantes par caractéristique - de l'épaisseur de la paroi au texte. Chaque section comprend des tables faciles à utiliser et des cas réels pour vous guider.
2.1 Épaisseur de paroi: Évitez l'effondrement & Craquage
L'épaisseur de paroi est de faire ou de rupture pour les pièces SLS. Trop mince, Et la pièce s'effondrera pendant l'impression; trop épais, Et vous gaspillez (et l'argent).
Recommandations clés par matériel
Type de matériau | Épaisseur de paroi minimale (Avec soutien) | Épaisseur de paroi minimale (Aucun support) | Épaisseur préférée (Pour la cohérence) | Épaisseur maximale recommandée |
---|---|---|---|---|
Pennsylvanie 12 (Nylon) | 0.6 MM | 0.7 MM | 1.3 MM | 4 MM |
Polyamide rempli de carbone | 1.0 MM | 2.0 MM | 1.3–1,5 mm | 4 MM |
Vrai exemple:
Un fabricant a conçu un PA 12 support avec 0.5 murs mm (trop mince!). La chaleur du laser a fait fondre les sections minces, caution 80% des pièces à s'effondrer. Quand ils s'adaptaient à 1.3 murs mm, Le taux de réussite est passé à 99% - et ils ont quand même sauvé 30% Matériau VS. un 4 conception murale mm.
Pour la pointe:
Les murs plus fins que 0.5 MM Willsurchassé de la chaleur du laser. Tenez-vous aux minimums ci-dessus pour éviter les pièces déformées.
2.2 Tailles de trou: Empêcher la poudre piégée
SLS imprime directement les trous - aucun besoin de post-linge. Mais les petits trous piègent la poudre non dirigée, qui peut bloquer le flux de fluide (pour les valves) ou casser la pièce lorsque vous essayez de le supprimer.
Règles de trou à suivre
- Diamètre minimum: 1.5 MM (Toute poudre de pièges plus petits).
- Meilleure pratique: Design trous pour correspondre aux tailles de foret standard (Par exemple, 2 MM, 3 MM). Si le trou doit être précis, vous pouvez le percer légèrement plus grand post-imprime.
Vrai exemple:
Une entreprise de dispositifs médicaux a imprimé PA 12 filtre avec 1.0 trous mm. Après l'impression, Ils ne pouvaient pas retirer la poudre piégée - en lisant 50% des filtres inutiles. Quand ils ont augmenté les trous pour 1.5 MM, La poudre est sortie facilement, Et les filtres fonctionnaient parfaitement pour la filtration des fluides.
2.3 Taille de pièce: Restez dans des limites imprimables
Les imprimantes SLS ont des limites de taille maximales et minimales. Les aller au-delà conduit à des impressions ratées ou à une faible précision.
Directives de taille SLS
Métrique | Spécification |
---|---|
Taille maximale imprimable | 340 x 340 x 605 MM |
Taille maximale recommandée | 320 x 320 x 580 MM (Évite la déformation des bords) |
Taille minimale de la fonctionnalité | 0.5 MM (imprimable, mais risqué) |
Taille min recommandée | 0.75 MM (Pour des résultats cohérents) |
Pour la pointe:
Si votre pièce est plus grande que 320 x 320 x 580 MM, le diviser en morceaux de verrouillage plus petits. Les SLS peuvent imprimer des pièces qui s'assemblent parfaitement - vous économe de défaillances imprimées surdimensionnées.
2.4 Tolérances: Se concentrer uniquement sur ce qui compte
La tolérance est la quantité de taille d'une partie variable. Trop de tolérances serrées augmentent le temps d'impression et le coût; Trop peu de pièces d'accouplement de ruine (comme un couvercle qui ne conviendra pas à une boîte).
Faits de tolérance SLS
- Précision maximale: Jusqu'à 0.3% de la taille de la fonctionnalité (ou 0.3 mm - qui est plus grand). Par exemple, un 100 La pièce mm peut varier de ± 0,3 mm.
- Règle: Utilisez uniquement des tolérances serrées pour les surfaces d'accouplement (Par exemple, un arbre qui correspond à un roulement). Pour les zones non critiques (Par exemple, Le bord extérieur d'une partie), desserrer les tolérances pour gagner du temps.
Vrai exemple:
Un fournisseur automobile a ajouté des tolérances étroites (± 0,1 mm) à chaque partie d'un support SLS - même les bords non accouplés. Ce temps d'impression doublé et coût. Quand ils ont limité les tolérances étroites au juste le trou d'accouplement, Ils ont réduit les coûts de 40% sans perte de fonctionnalité.
2.5 Pièces creuses: Ajouter des trous d'échappement pour la poudre
Les pièces creuses économisent du poids et du matériau, mais vous avez besointrous d'évasion pour éliminer la poudre résiduelle de la cavité.
Règles de partie creuse
- Taille minimale du trou d'échappement: 3.5 MM (Poudre de pièges à trous plus petits; des trous plus gros permettent de faire entrer les médias pour le polissage intérieur).
- Où placer des trous: Mettez-les dans des zones cachées (Par exemple, le fond d'une tasse creuse) Alors ils ne ruinent pas l'esthétique.
Vrai exemple:
Une marque à bagages imprimée PA Hollow 12 poignées sans trous d'évasion. Après l'impression, La poudre piégée a rendu les poignées lourdes et cassantes. Quand ils ont ajouté deux 3.5 trous mm, la poudre versée facilement - les poignées étaient 25% Tests de chute plus légers et passés.
2.6 Parties de verrouillage: Imprimer des assemblages fonctionnels en une seule fois
Superpuissance SLS? Entrave d'impression, parties en mouvement (comme des charnières ou des engrenages) dans une seule version - aucun assemblage nécessaire. Mais vous avez besoin de suffisamment de dégagement pour éliminer la poudre.
Règle de partie interlocalisée
- Autorisation minimale: 0.5 mm entre les pièces mobiles (Par exemple, un équipement et son essieu). Plus d'autorisation (0.8–1,0 mm) est meilleur pour un mouvement facile.
Vrai exemple:
Une entreprise de jouets a imprimé un ensemble d'équipement SLS avec 0.3 Déclaration MM. La poudre est restée coincée entre les engrenages, les faire enfermer. Quand ils ont augmenté l'autorisation de 0.5 MM, Les engrenages se sont tournés en douceur - aucun assemblage requis.
2.7 Gravures, Camers & Texte: Gardez-les visibles
SLS peut imprimer des logos, texte, ou les détails directement sur les pièces, mais les petits détails se débrouillent pendant le post-traitement (Comme les médias qui tombent).
Directives détaillées
Type de fonctionnalité | Exigence de taille minimale | Conseils professionnels |
---|---|---|
Gravures / gaufrage | 1 mm profondeur / hauteur | Empêche l'usure pendant le tumbling des médias |
Texte | 2 MM Hauteur | UtiliserSans Serif Fonts (Par exemple, Arial) pour la lisibilité |
Lettres fragiles (Par exemple, "je") | Ajouter un petit projet (5–10 °) | Les empêche de rompre en post-traitement |
Vrai exemple:
Une marque électronique imprimée PA 12 cas avec 1.5 Texte de haut mm (trop petit!). Les médias tubling ont porté le texte, le rendre illisible. Quand ils ont augmenté la hauteur du texte à 2 mm et arial utilisé, Le texte est resté clair, même après le polissage.
2.8 Évitez la déformation: Sauter de grandes surfaces plates
Grandes surfaces plates (Par exemple, un 200 mm x 200 plaque MM) Warp comme les pièces SLS cool. La poudre se rétrécit de manière inégale, provoquant la surface de la surface ou de la fissuration.
Comment le réparer
- Règle 1: Évitez les grandes surfaces plates chaque fois que possible.
- Règle 2: Si vous avez besoin d'une surface plate, ajouter côtes (Structures de support minces) dessous. Les côtes doivent être d'épaisseur de 0,8 à 1,0 mm et espacées de 10 à 15 mm.
Vrai exemple:
Un fabricant de meubles imprimé grand SLS Flat PA 12 panneaux (300 mm x 200 MM) sans côtes. 70% des panneaux déformés de 2 à 3 mm. Quand ils ont ajouté 1.0 COBBODES MM SPACÉ 12 MM à part, La déformation est tombée à moins de 0.5 mm - parfait pour leurs conceptions de meubles.
3. Prise à pied de la technologie Yigu sur la conception SLS
À la technologie Yigu, Nous avons aidé des centaines de clients à résoudre les problèmes de conception SLS. La plus grosse erreur que nous voyons? Négliger les petits détails - comme 0.3 Déclai de mm pour les pièces entre verrouillage ou 1 Gravures MM. Notre conseil: Prioriserfonction d'abord—Match Épaisseur de paroi, taille de trou, et dégager comment la pièce sera utilisée. Par exemple, Une partie médicale a besoin de tolérances plus strictes qu'une partie décorative. En alignant la conception avec l'utilisation finale, Vous obtiendrez des pièces SLS fortes, précis, et rentable - à chaque fois.
4. FAQ: Questions de conception SLS communes
T1: Puis-je imprimer un mur plus mince que 0.7 MM pour PA 12 Si j'utilise le support?
Oui, Mais seulement à 0.6 mm - et c'est risqué. La chaleur du laser peut encore trop éteindre ou s'effondrer 0.6 murs mm. Nous vous recommandons de rester à 0.7 MM (Aucun support) Pour des résultats cohérents.
T2: Pourquoi ai-je besoin d'utiliser des polices Sans Serif pour le texte SLS?
Sans Serif Fonts (Pas de petites «queues» sur les lettres) avoir des formes plus simples. Cela les rend plus faciles pour le laser SLS à imprimer clairement, Et ils sont moins susceptibles de se rompre pendant le post-traitement par rapport aux polices Serif (Par exemple, Times New Roman).
T3: Si ma partie est plus grande que 340 x 340 x 605 MM, Puis-je toujours l'imprimer avec SLS?
Non - les imprimantes SLS ne peuvent pas aller au-delà de leur taille maximale de construction. Plutôt, Divisez la pièce en pièces de verrouillage plus petites (avec 0.5 MM + Claitement). SLS imprime parfaitement ces pièces, Et vous pouvez les assembler après l'impression pour une partie pleine grandeur.