Stereolithmicromography (SLA) 3D Percetakan tidak dapat ditandingi untuk membuat bahagian dengan butiran ultra-halus, permukaan licin, dan toleransi yang ketat - menjadikannya pilihan utama untuk prototaip, Model pergigian, acuan tuan, dan komponen mekanikal kecil. Tetapi proses berasaskan resin SLA kurang memaafkan daripada teknologi serbuk seperti MJF atau SLS. Pilihan reka bentuk yang buruk membawa kepada masalah biasa: Dinding rapuh, Resin yang tidak terperangkap, Bahagian Warped, atau teks yang tidak boleh dibaca. Penyelesaiannya? Berikutan terbukti Reka Bentuk Percetakan 3D SLA Prinsip yang disesuaikan dengan teknologi UV-curing ini. Panduan ini hancur 8 strategi reka bentuk kritikal, berkongsi kajian kes dunia sebenar, menyediakan jadual spesifikasi terperinci, dan membantu anda mengelakkan kesilapan yang mahal - jadi anda mendapat bahagian yang tepat, tahan lama, dan bersedia untuk digunakan.
Pertama: Apakah percetakan SLA 3D? (Asas utama untuk reka bentuk)
Untuk merancang dengan berkesan untuk SLA, anda perlu memahami bagaimana ia berfungsi -bentuk proses unik yang menjadikan reka bentuk "baik".
Penggunaan SLA Photopolymerization: Laser UV (atau array LED) Selektif menyembuhkan lapisan resin cecair mengikut lapisan untuk membina bahagian. Berikut adalah kerosakan yang mudah:
- Tong memegang resin photoresist cecair (sensitif terhadap cahaya UV).
- Laser mengesan lapisan pertama bahagian ke permukaan resin, menyembuhkannya menjadi pepejal.
- Platform binaan mengangkat sedikit, dan resin segar mengalir ke atas lapisan sembuh.
- Laser mengulangi proses sehingga bahagian selesai.
- Bahagiannya dikeluarkan, Dilari untuk menghilangkan resin yang tidak dijangkiti, dan pasca-sembuh (pendedahan UV tambahan) untuk kekuatan.
Ciri SLA utama untuk reka bentuk:
- Mewujudkan bahagian dengan permukaan yang lancar (tiada garis lapisan yang kelihatan) dan toleransi yang ketat (± 0.15mm untuk gred perindustrian).
- Memerlukan struktur sokongan untuk overhang (Tidak seperti MJF/SLS)- Support meninggalkan tanda jika tidak diletakkan dengan teliti.
- Bahagian resin terdedah kepada kemerosotan UV (menguning, Brittleness) dari masa ke masa-reka bentuk dan pemprosesan pasca mesti mengambil kira ini.
8 Strategi Reka Bentuk Percetakan 3D Kritikal (Dengan peraturan & Kes)
Setiap hujung reka bentuk menangani titik sakit SLA yang biasa -dari dinding rapuh untuk resin terperangkap. Ikuti peraturan ini untuk memaksimumkan kualiti bahagian.
1. Ikuti had saiz ciri minimum (Elakkan butiran yang tidak boleh dicetak)
SLA cemerlang dalam perincian yang baik, Tetapi ciri -ciri yang terlalu kecil akan gagal: Struktur seperti jarum pecah, Notch sempit kabur, dan lubang kecil dekat kerana pembentukan resin.
Peraturan utama untuk saiz ciri minimum:
| Jenis ciri | Saiz minimum | Kenapa ia berfungsi |
| Struktur jarum/langsing | 1diameter mm | Menghalang kelembutan semasa pemprosesan pasca (Mis., membilas). |
| Notches/alur | 0.5lebar mm | Memastikan pembentukan yang jelas - Notch Narrower mengisi dengan resin dan hilang. |
| Mana -mana ciri yang boleh dicetak | 0.2mm | Di bawah saiz ini, Penyembuhan resin menjadi tidak konsisten (Bahagian mempunyai jurang atau bising). |
Kajian kes: Pereka perhiasan cuba mencetak anting -anting resin diameter 0.8mm. 60% anting -anting pecah semasa membilas. Meningkatkan diameter hingga 1mm menetapkan masalah itu-semua anting-anting terselamat selepas pemprosesan dan kelihatan tajam.
2. Reka bentuk ketebalan dinding yang optimum (Elakkan melengkapkan & Brittleness)
Ketebalan dinding adalah faktor reka bentuk SLA yang paling kritikal. Terlalu kurus, dan dinding retak; terlalu tebal, Dan mereka meledingkan kerana penyejukan yang tidak sekata. Ketebalan yang tidak sekata (Mis., 0.4mm di sebelah 3mm) menyebabkan tekanan dalaman dan retak.
Peraturan utama untuk ketebalan dinding:
| Senario | Ketebalan minimum | Ketebalan maksimum | Kenapa ia berfungsi |
| Dinding yang tidak disokong (Mis., panel mandiri) | 0.6mm | 3mm | Dinding tebal perangkap panas; Dinding nipis mudah pecah. |
| Dinding yang disokong (Mis., dinding dengan struktur sokongan) | 0.4mm | 3mm | Menyokong menambah kestabilan, Tetapi dinding nipis masih memerlukan ketahanan. |
| Mana -mana bahagian (Semua resin) | - | 5mm | Lebih tebal dari 5mm menyebabkan pukulan teruk dan retak dalaman. |
Petua Pro:
- Simpan ketebalan seragam: Gunakan peralihan secara beransur -ansur (cerun 1:5) Untuk perubahan ketebalan (Mis., 0.6mm hingga 1mm lebih panjang 2mm).
- Menguatkan dinding yang tidak disokong: Tambah peralihan bulat (fillet) di pangkalan untuk mengedarkan tekanan.
Contoh: Syarikat peranti perubatan mencetak dinding 0.5mm yang tidak disokong untuk panduan pembedahan. 40% panduan retak semasa pasca-cure. Meningkatkan dinding hingga 0.6mm dan menambahkan fillet mengurangkan kadar kegagalan hingga 0%-Saving $2,500 dalam cetakan semula.
3. Tambahkan pelepasan untuk bahagian mengawan (Mencegah melekat & Pastikan patut)
Bahagian SLA mengecil sedikit semasa menyembuhkan (1-2% untuk kebanyakan resin) dan memerlukan pelepasan untuk mengelakkan melekat pada bahagian lain. Terlalu sedikit pelepasan, dan bahagian sekering; Terlalu banyak, dan perhimpunan longgar.
Peraturan utama untuk pelepasan:
| Jenis pemasangan | Pelepasan minimum | Gunakan contoh kes |
| Bahagian bergerak (Mis., engsel, komponen gelongsor) | 0.5mm | Engsel yang perlu berputar dengan lancar tanpa mengikat. |
| Snap sesuai/perhimpunan ketat | 0.1mm | Tudung yang terkena ke dalam bekas dan tetap selamat. |
| Bahagian pasca dipasang (Mis., Dua keping terpaku bersama) | 0.2mm | Ruang tambahan untuk pelekat tanpa memaksa bahagian. |
Petua: Cetak pasangan ujian terlebih dahulu! Jenis Resin Mempengaruhi Resin Pengecutan -Fleksibel Mengecam Lebih Daripada Yang Tegak.
Kajian kes: Jenama elektronik yang direka dengan kandang snap-fit dengan pelepasan 0.05mm. Bahagian atas dan bawah bersatu semasa mencetak. Meningkatkan pelepasan hingga 0.1mm Biarkan bahagian -bahagiannya terpisah dengan mudah -100% kandang yang dipasang dengan betul.
4. Reka Bentuk Reka Bentuk untuk Penyingkiran Resin (Elakkan resin terperangkap)
Bahagian berongga menjimatkan resin dan mengurangkan masa cetak -tetapi rongga yang dilampirkan sepenuhnya perangkap resin. Ini menyebabkan tekanan dalaman, retak, atau "sedutan" (bahagian menarik dari platform binaan semasa percetakan).
Peraturan utama untuk bahagian kosong:
| Elemen reka bentuk | Spesifikasi | Kenapa ia berfungsi |
| Ketebalan dinding berongga | Minimum 2mm | Dinding yang lebih nipis pecah; Dinding tebal mengalahkan tujuan kosong. |
| Lubang longkang resin | Minimum diameter 3.5mm | Lubang -lubang yang lebih kecil menyumbat dengan resin -3.5mm membolehkan resin yang tidak tercemar mengalir dengan mudah. |
| Bilangan lubang longkang | Sekurang -kurangnya 1 setiap kawasan kosong | Pelbagai lubang (di sisi bertentangan) Meningkatkan pemindahan resin. |
Contoh: Sebuah syarikat mainan yang dicetak patung resin berongga dengan satu lubang longkang 2mm. Resin terperangkap di dalamnya 30% patung -patung untuk retak. Desain dengan dua lubang 3.5mm biarkan mereka dikeluarkan 99% resin -tidak lebih banyak retak.
5. Dalaman bulat & Sudut luar (Mengurangkan kepekatan tekanan)
Sudut tajam bertindak sebagai magnet tekanan-mereka retak dengan mudah semasa pemprosesan pasca atau penggunaan. Sudut bulat mengedarkan tekanan secara merata di bahagian.
Peraturan Utama untuk Radii Sudut:
| Jenis Sudut | Jejari minimum | Kenapa ia berfungsi |
| Sudut dalaman (Mis., di dalam kotak) | ½ ketebalan dinding | Menghalang retak di mana dinding bertemu -e.g., 0.6dinding mm = jejari dalaman 0.3mm. |
| Sudut luar (Mis., tepi panel) | 1.5× Ketebalan dinding | Menguatkan tepi terdedah -e.g., 0.6dinding mm = jejari luar 0.9mm. |
| Mana -mana kelebihan tajam | 0.5mm | Walaupun radii kecil mengurangkan tekanan dan meningkatkan ketahanan bahagian. |
Kajian kes: Kedai Prototaip Bercetak Resin dengan sudut luar yang tajam (0jejari mm). 25% kurungan pecah di sudut semasa ujian. Menambah 0.9mm Radii Luar (untuk dinding 0.6mm) membuat kurungan 3x lebih kuat -semua ujian lulus.
6. Reka bentuk teks yang boleh dibaca & Logo (Elakkan kabur)
SLA sangat sesuai untuk menambah teks atau logo terus ke bahagian, Tetapi butiran halus kabur kerana pendarahan berlebihan atau resin. Untuk memastikan teks boleh dibaca, Perkara -perkara saiz.
Peraturan utama untuk teks/logo:
| Jenis teks | Saiz minimum | Kenapa ia berfungsi |
| Teks timbul (Dibangkitkan) | 0.5ketinggian mm, 0.4lebar mm | Teks yang lebih pendek/sempit semasa menyembuhkan. |
| Teks terukir (Tersembunyi) | 0.5kedalaman mm, 0.5lebar mm | Teks cetek/sempit mengisi dengan resin dan menjadi tidak dapat dibaca. |
| Saiz fon | 1Ketinggian aksara mm (2mm disyorkan) | Fon yang lebih kecil (Mis., 0.8mm) sukar dibaca walaupun dicetak dengan jelas. |
Contoh: Jenama yang dicetak 0.8mm tinggi logo emboss pada kekunci resin. 40% logo tidak boleh dibaca kerana pendarahan resin. Meningkatkan ketinggian logo hingga 2mm menetapkan masalah ini -semua kunci kunci telah jelas, Logo Profesional.
7. Meminimumkan & Mengoptimumkan struktur sokongan (Mengurangkan tanda)
SLA Keperluan Sokongan untuk Overhang (Tidak seperti MJF/SLS), tetapi menyokong tanda cuti di bahagian. Sokongan yang tidak disengajakan menyebabkan kerosakan menyebabkan; tidak perlu menyokong resin sisa dan masa.
Peraturan Utama untuk Sokongan:
| Elemen sokongan | Spesifikasi | Kenapa ia berfungsi |
| Overhangs yang tidak disokong | Max 2mm panjang, Min 30 ° sudut | Lebih lama/lebih curam berehat tanpa sokongan. |
| Penempatan Sokongan | Di bawah overhangs, Jambatan, dan ciri -ciri rapuh | Elakkan meletakkan sokongan di permukaan yang kelihatan (Mis., Depan prototaip). |
| Menyokong titik hubungan | Kecil (0.5-1mm diameter) | Titik hubungan yang lebih kecil meninggalkan tanda yang lebih kecil -lebih mudah ke pasir dengan lancar. |
Untuk hujungnya: Gunakan "Sokongan Pokok" (bukannya sokongan rakit) Untuk kebanyakan bahagian -mereka menggunakan kurang resin dan lebih mudah dibuang.
Kajian kes: Model mahkota resin bercetak pergigian dengan sokongan pada permukaan menggigit. Tanda -tanda merosakkan ketepatan model. Melangkah sokongan ke pangkalan (Tersembunyi semasa digunakan) Memperbaiki masalah -semua model memenuhi piawaian pergigian.
8. Mengoptimumkan orientasi bahagian (Meningkatkan kualiti & Mengurangkan sokongan)
Orientasi bahagian mempengaruhi kejayaan cetak, kualiti permukaan, dan tanda sokongan. Orientasi yang betul mengurangkan sokongan, meminimumkan warping, dan melindungi ciri -ciri halus.
Peraturan utama untuk orientasi:
| Matlamat | Strategi orientasi | Kenapa ia berfungsi |
| Mengurangkan sokongan | Letakkan permukaan rata besar di platform binaan | Mengelakkan kebencian yang memerlukan sokongan. |
| Lindungi ciri -ciri halus | Muka butiran halus (Mis., teks, logo) ke atas | Menghalang kerosakan semasa penyingkiran sokongan. |
| Elakkan "kesan cawan" | Tilt Hollow/Concave Surfaces 30-45 ° | Menghalang udara atau resin daripada terperangkap (menyebabkan kegagalan retak atau sebahagian). |
| Meningkatkan lekatan | Bahagian kecondongan 30-45 ° jika mereka mempunyai kawasan asas kecil | Mengurangkan risiko bahagian yang terputus dari platform binaan. |
Contoh: Seorang pereka mencetak mangkuk resin berongga dengan sisi cekung menghadap ke bawah. "Kesan cawan" terperangkap resin, menyebabkan mangkuk retak semasa percetakan. Condongkan mangkuk 45 ° (sisi cekung) Memperbaiki masalah -semua mangkuk dicetak dengan sempurna.
Jadual Rujukan Spesifikasi Percetakan 3D SLA
Gunakan jadual ini untuk merujuk had reka bentuk kritikal dengan cepat (Berdasarkan spesifikasi data dan spesifikasi pencetak SLA XOMETRY):
| Spesifikasi | SLA gred standard | SLA gred perindustrian |
| Toleransi Am | ± 0.5% (± 0.2mm) | ± 0.5% (± 0.15mm) |
| Ketebalan lapisan | 20-100 μm | 10-50 μm |
| Jumlah binaan maksimum | 145 × 145 × 185 mm | 736 × 635 × 533 mm |
| Ketebalan ciri minimum | 0.20 mm | 0.15 mm |
| Ketebalan dinding minimum (Disokong) | 0.4 mm | 0.3 mm |
| Ketebalan dinding minimum (Tidak disokong) | 0.6 mm | 0.5 mm |
| Titik hubungan sokongan minimum | 0.5 mm | 0.3 mm |
| Maksimum yang tidak disokong | 2 Panjang mm, 30° sudut | 3 Panjang mm, 25° sudut |
Kejayaan Reka Bentuk SLA sebenar: Model Mahkota Pergigian
Klinik pergigian diperlukan 50 Model mahkota resin untuk rancangan rawatan pesakit. Begini cara mereka menggunakan petua reka bentuk di atas:
- Ketebalan dinding: 0.8mm (seragam) untuk mengelakkan keburukan.
- Menyokong: Sokongan pokok diletakkan di pangkalan model (Tersembunyi dari pandangan).
- Orientasi: Permukaan menggigit mahkota menghadap ke atas (dilindungi dari tanda sokongan).
- Teks: 2mm tinggi id pesakit terukir di pangkalan (jelas dan boleh dibaca).
- Sudut: 0.4MM Radii dalam (untuk dinding 0.8mm) untuk mengelakkan retak.
Hasil: Semua 50 Model lulus cek kualiti -Permukaan lancar, teks yang jelas, dan sesuai dengan imbasan pesakit. Klinik disimpan $1,800 vs. penyumberan luar ke makmal pergigian tradisional.
Perspektif Teknologi Yigu mengenai Reka Bentuk Percetakan SLA 3D
Di Yigu Technology, Kami menyesuaikan reka bentuk SLA untuk keperluan setiap pelanggan -sama ada model pergigian atau tuan acuan. Untuk bahagian ketepatan tinggi, Kami mengutamakan ketebalan dinding seragam (0.6-0.8mm untuk kawasan yang tidak disokong) dan titik hubungan sokongan kecil untuk meminimumkan tanda. Kami juga memberi amaran kepada pelanggan mengenai kemerosotan UV: Mengesyorkan resin tahan UV dan pemprosesan pasca jalur yang jelas untuk bahagian-bahagian yang terdedah kepada cahaya matahari. Pasukan kami memberikan ulasan reka bentuk pra-cetak, Menandatangani risiko seperti resin terperangkap atau overhangs curam. Untuk kita, Reka bentuk SLA bukan hanya mengenai peraturan berikut -ini mengenai membuat bahagian -bahagian yang memenuhi piawaian tinggi industri anda untuk ketepatan dan ketahanan.
Soalan Lazim Mengenai Reka Bentuk Percetakan 3D SLA
1. Bolehkah saya mencetak bahagian SLA tanpa sokongan?
Hanya jika bahagian anda tidak mempunyai overhangs lebih curam daripada 30 ° atau lebih lama daripada 2mm. Malah overhangs kecil (Mis., 3mm pada 45 °) akan mengendur atau pecah tanpa sokongan. Gunakan sokongan pokok untuk tanda minimum -mereka lebih mudah dikeluarkan daripada sokongan rakit dan menggunakan kurang resin.
2. Bagaimana saya membetulkan resin terperangkap di bahagian sla berongga?
Pertama, Pastikan lubang longkang sekurang -kurangnya 3.5mm dan diletakkan di sisi bertentangan di kawasan berongga. Sekiranya resin masih terperangkap, Gunakan jarum suntikan dengan jarum nipis untuk siram alkohol isopropil (IPA) Melalui lubang -ini larut resin yang tidak terjejas. Pasca-endus bahagian selepas itu untuk mengukuhkannya.
3. Adakah bahagian sla kuning dari masa ke masa?
Ya - paling resin SLA kuning apabila terdedah kepada cahaya UV (cahaya matahari, mentol pendarfluor). Untuk melambatkan ini, Gunakan resin tahan UV (Mis., Formlabs Clear Resin) dan gunakan kot perlindungan UV yang jelas (Mis., Semburan jelas krylon uv) selepas selepas bakar. Bahagian dalaman (Mis., Model pergigian) Kuning lebih perlahan daripada bahagian luar.