Se stai progettando parti perModanatura di sinterizzazione laser (SLS)—Una tecnologia di stampa 3D di fusione di fusioni in polvere di alto livello-Il design graato non è solo "bello da avere". È la differenza tra una parte che si rompe a medio uso e una che è forte, preciso, ed economico. Questa guida suddivide ogni regola di progettazione critica per SLS, con esempi del mondo reale, dati, e suggerimenti per fissare mal di testa comuni come deformazione o polvere bloccata.
1. Perché le regole di progettazione SLS contano
SLS usa i laser per fondere polveri termoplastiche (PiacePA 12 o poliammide piena di carbonio) in parti. A differenza di FDM, Non ha bisogno di strutture di supporto, ma il suo processo a base di polvere crea sfide di progettazione uniche:
- Le pareti sottili possono crollare sotto il calore laser.
- Piccoli fori intrappolano in polvere non integrata (rovinare la funzionalità).
- Grandi superfici piatte si deformano mentre la parte si raffredda.
Segui queste regole, E taglierai ristampe, Salva materiale, e ottenere parti che funzionano bene la prima volta.
2. Linee guida per la progettazione di SLS critici (Con dati & Esempi)
Abbiamo organizzato le regole più importanti per funzione, dallo spessore della parete al testo. Ogni sezione include tabelle di facile utilizzo e casi reali per guidarti.
2.1 Spessore del muro: Evita il collasso & Cracking
Lo spessore della parete è make-or-break per le parti SLS. Troppo sottile, e la parte crollerà durante la stampa; troppo spesso, e sprechi materiale (e denaro).
Raccomandazioni chiave per materiale
| Tipo di materiale | Spessore murale minimo (Con supporto) | Spessore murale minimo (Nessun supporto) | Spessore preferito (Per coerenza) | Spessore massimo consigliato |
|---|---|---|---|---|
| PA 12 (Nylon) | 0.6 mm | 0.7 mm | 1.3 mm | 4 mm |
| Poliammide piena di carbonio | 1.0 mm | 2.0 mm | 1.3–1,5 mm | 4 mm |
Vero esempio:
Un produttore ha progettato un PA 12 parentesi con 0.5 mm muri (Troppo sottile!). Il calore del laser ha sciolto le sezioni sottili, causando 80% delle parti da crollare. Quando si sono adattati a 1.3 mm muri, Il tasso di successo è salito al 99%e hanno comunque risparmiato 30% Materiale vs. UN 4 MM Design a parete.
Per la punta:
Pareti più sottili di 0.5 mm lo faràtroppo spesso Dal calore del laser. Attenersi ai minimi sopra per evitare parti distorte.
2.2 Dimensioni del buco: Prevenire la polvere intrappolata
SLS stampa i fori direttamente: nessun bisogno per la perforazione post-perforazione. Ma piccoli fori intrappolano la polvere non intera, che può bloccare il flusso del fluido (per valvole) o rompi la parte quando si tenta di rimuoverla.
Le regole del foro da seguire
- Diametro minimo: 1.5 mm (Qualsiasi trappola più piccola in polvere).
- Best practice: Fori di progettazione per abbinare le dimensioni del bit di trapano standard (PER ESEMPIO., 2 mm, 3 mm). Se il buco deve essere preciso, Puoi perforarlo leggermente più grande post-stampa.
Vero esempio:
Una società di dispositivi medici stampata PA 12 filtri con 1.0 buchi mm. Dopo la stampa, Non potevano rimuovere la polvere intrappolata, che tirava 50% dei filtri inutili. Quando hanno aumentato i buchi a 1.5 mm, La polvere è uscita facilmente, E i filtri hanno funzionato perfettamente per la filtrazione fluida.
2.3 Dimensione parte: Rimanere entro limiti stampabili
Le stampanti SLS hanno limiti di dimensioni massime e minimi. Andare oltre loro porta a stampe fallite o bassa precisione.
Linee guida per dimensioni SLS
| Metrica | Specifiche |
|---|---|
| Dimensione stampabile massima | 340 X 340 X 605 mm |
| Dimensione massima consigliata | 320 X 320 X 580 mm (evita la deformazione dei bordi) |
| Dimensione minima della funzione | 0.5 mm (stampabile, ma rischioso) |
| Dimensione minima consigliata | 0.75 mm (per risultati coerenti) |
Per la punta:
Se la tua parte è più grande di 320 X 320 X 580 mm, Dividilo in pezzi di interblocco più piccoli. SLS può stampare parti che si adattano perfettamente, che ti fanno da guasti di stampa di grandi dimensioni.
2.4 Tolleranze: Concentrati solo su ciò che conta
La tolleranza è quanto la dimensione di una parte può variare. Troppe tolleranze strette aumentano il tempo di stampa e il costo; troppo poche parti di accoppiamento in rovina (come un coperchio che non si adatta a una scatola).
Fatti di tolleranza SLS
- Massima precisione: Fino a 0.3% della dimensione della funzione (O 0.3 MM: quant'altro è più grande). Per esempio, UN 100 La parte mm può variare di ± 0,3 mm.
- Regola empirica: Usa solo tolleranze strette per le superfici di accoppiamento (PER ESEMPIO., un albero che si adatta a un cuscinetto). Per aree non critiche (PER ESEMPIO., Il bordo esterno di una parte), allentare le tolleranze per risparmiare tempo.
Vero esempio:
Un fornitore automobilistico ha aggiunto tolleranze strette (± 0,1 mm) in ogni parte di una parentesi SLS, anche i bordi non accoppiati. Questo tempo di stampa raddoppiato. Quando limitano le tolleranze strette al solo foro di accoppiamento, hanno tagliato i costi di 40% senza perdita di funzionalità.
2.5 Parti vuote: Aggiungi buchi di fuga per polvere
Parti vuote risparmia peso e materiale, ma hai bisognoFuggi di fuga Per rimuovere la polvere residua dalla cavità.
Regole della parte vuota
- Dimensione minima del foro di fuga: 3.5 mm (fori più piccoli trappola; I buchi più grandi consentono ai media per la lucidatura degli interni).
- Dove posizionare i buchi: Mettili in aree nascoste (PER ESEMPIO., il fondo di una tazza cavata) Quindi non rovinano l'estetica.
Vero esempio:
Un marchio di bagagli stampato Hollow Pa 12 maniglie senza buchi di fuga. Dopo la stampa, La polvere intrappolata ha reso le maniglie pesanti e fragili. Quando hanno aggiunto due 3.5 buchi mm, polvere versata facilmente, le maniglie erano 25% Test di caduta più leggeri e passati.
2.6 Parti ad incastro: Stampa assiemi funzionali in una sola go
La superpotenza di SLS? Stampa di interblocco, parti mobili (come cardini o ingranaggi) In un'unica build: nessun gruppo necessario. Ma hai bisogno di abbastanza spazio per rimuovere la polvere.
Regola parte di interblocco
- Spazio minimo: 0.5 mm tra parti in movimento (PER ESEMPIO., un marcia e il suo asse). Più spazio (0.8–1,0 mm) è meglio per un facile movimento.
Vero esempio:
Una società di giocattoli ha stampato un set di attrezzi SLS con 0.3 spazio mm. La polvere si è bloccata tra gli ingranaggi, Farli bloccare. Quando hanno aumentato la clearance a 0.5 mm, Gli ingranaggi si sono spinti senza intoppi: nessun gruppo richiesto.
2.7 Incisioni, Goffrazioni & Testo: Mantienili visibili
SLS può stampare loghi, testo, o dettagli direttamente sulle parti, ma i piccoli dettagli si consumano durante la post-elaborazione (Come i media che crollano).
Linee guida per i dettagli
| Tipo di funzionalità | Requisito di dimensioni minime | Suggerimenti professionisti |
|---|---|---|
| Incisioni/goffsing | 1 Mm Profondità/altezza | Impedisce l'usura durante i media che si turbano |
| Testo | 2 altezza mm | UtilizzoFonti sans serif (PER ESEMPIO., Arial) per leggibilità |
| Lettere fragili (PER ESEMPIO., "io") | Aggiungi una piccola bozza (5–10 °) | Impedisce loro di rompere in post-elaborazione |
Vero esempio:
Un marchio elettronico stampato PA 12 casi con 1.5 MM Testo alto (troppo piccolo!). I toni del media hanno indossato il testo, rendendolo illeggibile. Quando hanno aumentato l'altezza del testo a 2 mm e usato arial, Il testo è rimasto chiaro, anche dopo la lucidatura.
2.8 Evita di deformare: Salta grandi superfici piatte
Grandi superfici piatte (PER ESEMPIO., UN 200 mm x 200 piastra mm) Durata come parti SLS. La polvere si restringe in modo non uniforme, causando l'arco o la crepa della superficie.
Come risolverlo
- Regola 1: Evita grandi superfici piatte quando possibile.
- Regola 2: Se hai bisogno di una superficie piana, aggiungere costolette (Strutture di supporto sottili) sotto. Le costole devono avere uno spessore di 0,8-1,0 mm e distanziati di 10-15 mm.
Vero esempio:
Un produttore di mobili stampato grande SLS piatto PA 12 pannelli (300 mm x 200 mm) senza costole. 70% dei pannelli deformati di 2-3 mm. Quando hanno aggiunto 1.0 costole mm distanziate 12 mm di distanza, Warping è sceso a meno di 0.5 mm: perfetto per i loro design di mobili.
3. La versione della tecnologia Yigu sul design SLS
Alla tecnologia Yigu, Abbiamo aiutato centinaia di clienti a risolvere i problemi di progettazione SLS. L'errore più grande che vediamo? Sollico nei piccoli dettagli, come 0.3 spazio mm per parti di interblocco o 1 incisioni mm. Il nostro consiglio: Prioritàfunzione prima—Match Spessore della parete, dimensione del foro, e spazio su come verrà utilizzata la parte. Per esempio, Una parte medica ha bisogno di tolleranze più strette di una decorativa. Allineando il design con l'uso finale, otterrai parti SLS forti, preciso, ed efficiente in termini di costi: tutto il tempo.
4. Domande frequenti: Domande comuni di progettazione di SLS
Q1: Posso stampare un muro più sottile di 0.7 mm per PA 12 Se uso il supporto?
SÌ, ma solo fino a 0.6 MM - ed è rischioso. Il calore del laser può ancora tempestare o crollare 0.6 mm muri. Ti consigliamo di attenersi a 0.7 mm (Nessun supporto) per risultati coerenti.
Q2: Perché devo usare i caratteri sans serif per il testo SLS?
Fonti sans serif (Non ci sono piccole "code" sulle lettere) hanno forme più semplici. Questo li rende più facili da stampare per il laser SLS, E hanno meno probabilità di interrompere durante il post-elaborazione rispetto ai caratteri serif (PER ESEMPIO., Times New Roman).
Q3: Se la mia parte è più grande di 340 X 340 X 605 mm, Posso ancora stamparlo con SLS?
No: le stampanti SLS non possono andare oltre la loro dimensione massima di build. Invece, Dividi la parte in pezzi di interblocco più piccoli (con 0.5 mm+ spazio). SLS stampa questi pezzi perfettamente, E puoi assemblarli post-stampa per una parte a grandezza naturale.