Se você está projetando peças paraMoldagem por sinterização a laser (SLS)-Uma tecnologia de impressão 3D de leito de pó de primeira linha-o design de excesso não é apenas "bom ter". É a diferença entre uma parte que quebra o uso intermediário e um que é forte, preciso, e econômico. Este guia quebra todas as regra de design crítico para SLS, com exemplos do mundo real, dados, e dicas para consertar dores de cabeça comuns como deformação ou pó preso.
1. Por que as regras de design do SLS são importantes
SLS usa lasers para fundir pós termoplástico (comoPA 12 ou poliamida cheia de carbono) em partes. Ao contrário do FDM, Ele não precisa de estruturas de suporte-mas seu processo baseado em pó cria desafios de design exclusivos:
- Paredes finas podem entrar em colapso sob o calor do laser.
- Pequenos orifícios prendem o pó não interrompido (arruinando a funcionalidade).
- Grandes superfícies planas se deformam à medida que a parte esfria.
Siga estas regras, E você cortará reimpressões, salvar material, e obtenha peças que funcionam corretamente da primeira vez.
2. Diretrizes críticas de design do SLS (Com dados & Exemplos)
Organizamos as regras mais importantes por recurso - da espessura da parede ao texto. Cada seção inclui mesas fáceis de usar e casos reais para guiá-lo.
2.1 Espessura da parede: Evite colapso & Rachadura
A espessura da parede é make-ou-break para peças SLS. Muito fino, e a parte entrará em colapso durante a impressão; Muito grosso, E você desperdice material (e dinheiro).
Recomendações -chave por material
| Tipo de material | Espessura mínima da parede (Com suporte) | Espessura mínima da parede (Sem apoio) | Espessura preferida (Para consistência) | Espessura máxima recomendada |
|---|---|---|---|---|
| PA 12 (Nylon) | 0.6 milímetros | 0.7 milímetros | 1.3 milímetros | 4 milímetros |
| Poliamida cheia de carbono | 1.0 milímetros | 2.0 milímetros | 1.3–1,5 mm | 4 milímetros |
Exemplo real:
Um fabricante projetou um PA 12 suporte com 0.5 paredes mm (Muito fino!). O calor do laser derreteu as seções finas, causando 80% das peças para colapso. Quando eles se ajustaram a 1.3 paredes mm, A taxa de sucesso saltou para 99% - e eles ainda salvaram 30% Material vs.. um 4 MM Design de parede.
Para a ponta:
Paredes mais finas do que 0.5 mm iráExcesso Do calor do laser. Atenha -se aos mínimos acima para evitar peças distorcidas.
2.2 Tamanhos de orifício: Evite o pó preso
O SLS imprime os buracos diretamente-sem necessidade de pós-perfuração. Mas pequenos orifícios prendem o pó não interferido, que pode bloquear o fluxo de fluido (para válvulas) ou quebre a parte quando tenta removê -la.
Regras de orifício de seguir obrigatórios
- Diâmetro mínimo: 1.5 milímetros (Qualquer armadilha menor em pó).
- Prática recomendada: Orifícios de design para combinar com tamanhos de broca padrão (Por exemplo, 2 milímetros, 3 milímetros). Se o buraco precisar ser preciso, você pode perfurá-lo um pouco maior pós-impressão.
Exemplo real:
Uma empresa de dispositivos médicos impressa PA 12 filtros com 1.0 mm buracos. Após a impressão, Eles não podiam remover o pó preso - Renderizador 50% dos filtros inúteis. Quando eles aumentaram os orifícios para 1.5 milímetros, pó saiu facilmente, e os filtros funcionaram perfeitamente para filtração fluida.
2.3 Tamanho da peça: Fique dentro dos limites imprimíveis
As impressoras SLS têm limites de tamanho máximo e mínimo. Indo além deles leva a impressões fracassadas ou baixa precisão.
Diretrizes de tamanho do SLS
| Métrica | Especificação |
|---|---|
| Tamanho máximo imprimível | 340 x 340 x 605 milímetros |
| Tamanho máximo recomendado | 320 x 320 x 580 milímetros (Evita a deformação de borda) |
| Tamanho mínimo do recurso | 0.5 milímetros (imprimível, mas arriscado) |
| Tamanho mínimo recomendado | 0.75 milímetros (Para resultados consistentes) |
Para a ponta:
Se sua parte for maior que 320 x 320 x 580 milímetros, Dividi -lo em peças entrelaçadas menores. O SLS pode imprimir peças que se encaixam perfeitamente - evitando que você de falhas de impressão de grandes dimensões.
2.4 Tolerâncias: Concentre -se apenas no que importa
A tolerância é o quanto o tamanho de uma peça pode variar. Muitas tolerâncias apertadas aumentam o tempo e o custo de impressão; Poucas peças de acasalamento em ruínas (como uma tampa que não se encaixa em uma caixa).
Fatos de tolerância ao SLS
- Precisão máxima: Até 0.3% do tamanho do recurso (ou 0.3 mm - o que é maior). Por exemplo, um 100 A parte mm pode variar em ± 0,3 mm.
- Regra geral: Use apenas tolerâncias apertadas para superfícies de acasalamento (Por exemplo, um eixo que se encaixa). Para áreas não críticas (Por exemplo, A borda externa de uma peça), afrouxar as tolerâncias para economizar tempo.
Exemplo real:
Um fornecedor automotivo adicionou tolerâncias apertadas (± 0,1 mm) Para cada parte de um suporte SLS-mesmo as bordas sem acasalamento. Este tempo de impressão dobrou e custo. Quando eles limitaram tolerâncias apertadas apenas ao buraco de acasalamento, Eles reduziram os custos por 40% sem perda de funcionalidade.
2.5 Partes ocas: Adicione orifícios de fuga para pó
Peças ocas economizam peso e material - mas você precisaburacos de fuga Para remover o pó residual da cavidade.
Regras da parte oca
- Tamanho mínimo do buraco de fuga: 3.5 milímetros (orifícios menores prendem pó; Buracos maiores deixam a mídia entrar no polimento interno).
- Onde colocar buracos: Coloque -os em áreas ocultas (Por exemplo, o fundo de um copo oco) Então eles não arruinam a estética.
Exemplo real:
Uma marca de bagagem impressa em oco 12 alças sem buracos de fuga. Após a impressão, O pó preso tornou as alças pesadas e quebradiças. Quando eles adicionaram dois 3.5 mm buracos, pó derramado facilmente - as alças eram 25% testes de queda mais leves e passados.
2.6 Peças interligadas: Imprima conjuntos funcionais de uma só vez
A superpotência do SLS? Impressão interligada, peças móveis (como dobradiças ou engrenagens) Em uma única construção - nenhuma Assembléia necessária. Mas você precisa de folga suficiente para remover o pó.
Regra de parte interligada
- Folga mínima: 0.5 mm entre partes móveis (Por exemplo, uma engrenagem e seu eixo). Mais autorização (0.8–1,0 mm) é melhor para um movimento fácil.
Exemplo real:
Uma empresa de brinquedos imprimiu um conjunto de equipamentos SLS com 0.3 MM de folga. O pó ficou preso entre as engrenagens, fazendo -os trancar. Quando eles aumentaram a folga para 0.5 milímetros, as engrenagens giram suavemente - nenhuma montagem necessária.
2.7 Gravuras, Feiticeiros & Texto: Mantenha -os visíveis
SLS pode imprimir logotipos, texto, ou detalhes diretamente em peças-mas pequenos detalhes desligam durante o pós-processamento (como a mídia caindo).
Diretrizes detalhadas
| Tipo de recurso | Requisito de tamanho mínimo | Dicas profissionais |
|---|---|---|
| Gravuras/festas | 1 mm profundidade/altura | Evita o desgaste durante a mídia caindo |
| Texto | 2 mm altura | UsarSANS SERIF FONTS (Por exemplo, Arial) para legibilidade |
| Letras frágeis (Por exemplo, "eu") | Adicione um pequeno rascunho (5–10 °) | Os impede de quebrar no pós-processamento |
Exemplo real:
Uma marca de eletrônica PA impresso PA 12 casos com 1.5 MM de texto alto (Muito pequeno!). A mídia caindo desgastou o texto, tornando -o ilegível. Quando eles aumentaram a altura do texto para 2 mm e Arial usado, O texto ficou claro - mesmo após o polimento.
2.8 Evite deformação: Pular superfícies planas grandes
Grandes superfícies planas (Por exemplo, um 200 mm x 200 MM Placa) Warp como SLS Parts Cool. O pó encolhe desigualmente, fazendo com que a superfície se incline ou rache.
Como consertar
- Regra 1: Evite grandes superfícies planas sempre que possível.
- Regra 2: Se você precisar de uma superfície plana, adicionar costelas (Estruturas de suporte fino) debaixo de. As costelas devem ter 0,8-1,0 mm de espessura e espaçadas 10 a 15 mm de distância.
Exemplo real:
Um fabricante de móveis imprimiu SLS plana grande PA 12 painéis (300 mm x 200 milímetros) sem costelas. 70% dos painéis distorcidos em 2 a 3 mm. Quando eles adicionaram 1.0 MM Costelas espaçadas 12 mm separado, A deformação caiu para menos de 0.5 mm - perfeito para seus designs de móveis.
3. A opinião da Yigu
Na tecnologia Yigu, Ajudamos centenas de clientes a corrigir problemas de design SLS. O maior erro que vemos? Com vista para pequenos detalhes - como 0.3 MM de folga para peças interligadas ou 1 MM gravuras. Nosso conselho: Priorizefunção primeiro—Match espessura da parede, Tamanho do orifício, e autorização de como a peça será usada. Por exemplo, Uma parte médica precisa de tolerâncias mais rígidas do que uma decorativa. Alinhando o design com uso final, Você receberá peças SLS que são fortes, preciso, e econômico-toda vez.
4. Perguntas frequentes: Perguntas comuns de design do SLS
1º trimestre: Posso imprimir um fino mais fino do que 0.7 mm para PA 12 Se eu usar suporte?
Sim, Mas apenas abaixo de 0.6 MM - e é arriscado. O calor do laser ainda pode ser desinteressado ou colapso 0.6 paredes mm. Recomendamos manter 0.7 milímetros (Sem apoio) Para resultados consistentes.
2º trimestre: Por que eu preciso usar as fontes sem serif para texto SLS?
SANS SERIF FONTS (Não há pequenas "caudas" nas cartas) têm formas mais simples. Isso os torna mais fáceis para o laser SLS imprimir claramente, E é menos provável que eles se quebrem durante o pós-processamento em comparação com as fontes serifas (Por exemplo, Times New Roman).
3º trimestre: Se minha parte for maior que 340 x 340 x 605 milímetros, Ainda posso imprimi -lo com SLS?
Não - as impressoras do SLS não podem ir além do tamanho máximo de construção. Em vez de, Divida a parte em peças interligadas menores (com 0.5 MM+ depuração). SLS imprime essas peças perfeitamente, e você pode montá-los pós-impressão para uma peça de tamanho real.