3D Печать: Окончательное руководство по дизайну для лазерного спекания (СЛС)

Силиконовый вакуумный кастинг

Если вы проектируете детали дляЛазерное спекание (СЛС)-ТЕХНИКА ТЕХНИКА ТЕХНИИ ПЕЧАТЬ ТЕПЕРНАЯ ПЕЧАТЕЛЯ ТОЧКА ТОЧКА-Главный дизайн-это не просто «приятно иметь». Это разница между частью, которая взломала среднее использование и сильную, точный, и рентабельный. Это руководство разбивает каждое правило критического дизайна для SLS, с реальными примерами, данные, и советы, чтобы исправить общие головные боли, такие как деформация или застрявший порошок.

Оглавление

1. Почему правила дизайна SLS имеют значение

SLS использует лазеры для сливки термопластичных порошков (нравитьсяА 12 или заполненный углеродом полиамид) в части. В отличие от FDM, Он не нуждается в поддержке структур, но его процесс на основе порошковой основы создает уникальные проблемы с дизайном:

  • Тонкие стены могут разрушаться под лазерным теплом.
  • Маленькие отверстия ловушки не заинтересованного порошка (Функциональность разрушения).
  • Большие плоские поверхности деформируются, когда часть охлаждается.

Следуйте этим правилам, и вы будете сокращать перепечатки, Сохранить материал, и получить детали, которые работают правильно в первый раз.

2. Критические рекомендации по проектированию SLS (С данными & Примеры)

Мы организовали наиболее важные правила по функции - от толщины стенки до текста. Каждый раздел включает в себя простые в использовании таблицы и реальные случаи, чтобы направлять вас.

2.1 Толщина стены: Избегайте коллапса & Трещины

Толщина стены-это или разбивать для деталей SLS. Слишком тонкий, и часть будет рухнуть во время печати; Слишком толстый, И вы тратите материал (и деньги).

Ключевые рекомендации по материалам

Тип материалаМинимальная толщина стенки (С поддержкой)Минимальная толщина стенки (Нет поддержки)Предпочтительная толщина (Для последовательности)Максимальная рекомендуемая толщина
А 12 (Нейлон)0.6 мм0.7 мм1.3 мм4 мм
Заполненный углеродом полиамид1.0 мм2.0 мм1.3–1,5 мм4 мм

Реальный пример:

Производитель разработал PA 12 кронштейна с 0.5 ММ стены (Слишком тонкий!). Нагрев лазера растопил тонкие срезы, вызывающий 80% частей для разрушения. Когда они приспособились к 1.3 ММ стены, Уровень успеха вырос до 99% - и они все еще сэкономили 30% материал против. а 4 ММ дизайн стены.

Для чаевого:

Стены тоньше, чем 0.5 ММ будетпережил от жары лазера. Придерживайтесь минимумов выше, чтобы избежать искаженных деталей.

2.2 Размеры отверстий: Предотвратить пойманную порошок

SLS печатает отверстия непосредственно-нет необходимости в пост-бурении. Но маленькие отверстия ловят не заинтересованный порошок, который может блокировать поток жидкости (для клапанов) или сломайте деталь, когда пытаетесь ее удалить.

Необходимо следовать правилам отверстия

  • Минимальный диаметр: 1.5 мм (Любой меньший порошок ловушек).
  • Лучшая практика: Проектируйте отверстия в соответствии с стандартными размерами буровых битов (НАПРИМЕР., 2 мм, 3 мм). Если дыра должна быть точной, Вы можете просверлить его немного больше после печати.

Реальный пример:

Компания по медицинским устройствам напечатана PA 12 фильтры с 1.0 ММ отверстия. После печати, они не могли удалить запертую порошок - серинг 50% фильтров бесполезны. Когда они увеличивают дыры до 1.5 мм, Порошок вышел легко, и фильтры отлично работали для фильтрации жидкости.

2.3 Размер частично: Оставаться в пределах печати

Принтеры SLS имеют максимальные и минимальные пределы размера. Выход за ними приводит к неудачным отпечаткам или низкой точности.

Руководство по размеру SLS

ПоказательСпецификация
Максимальный размер печати340 х 340 х 605 мм
Рекомендуемый максимальный размер320 х 320 х 580 мм (избегает деформации Edge)
Минимальный размер функции0.5 мм (печатная, но рискованно)
Рекомендуемый размер мин0.75 мм (для последовательных результатов)

Для чаевого:

Если ваша часть больше, чем 320 х 320 х 580 мм, Разделите его на более мелкие блокирующие кусочки. SLS может печатать детали, которые идеально сочетаются - отключив вас от негабаритных сбоев печати.

2.4 Допуски: Сосредоточьтесь только на том, что важно

Толерантность в том, насколько размер детали может варьироваться. Слишком много жестких допусков увеличивают время печати и стоимость; Слишком мало руинов (как крышка, которая не подойдет коробке).

SLS -толерантность факты

  • Максимальная точность: До 0.3% размера функции (или 0.3 мм, что бывает больше). Например, а 100 ММ часть может варьироваться на ± 0,3 мм.
  • Эмпирическое правило: Используйте только плотные допуски для спаривающихся поверхностей (НАПРИМЕР., вал, который подходит). Для некритических областей (НАПРИМЕР., внешний край части), Ослабьте допуски, чтобы сэкономить время.

Реальный пример:

Автомобильный поставщик добавил плотные допуски (± 0,1 мм) К каждой части кронштейна SLS-даже не связанные с ними края. Это удвоенное время печати и стоимость. When they limited tight tolerances to just the mating hole, they cut costs by 40% без потери в функциональности.

2.5 Hollow Parts: Add Escape Holes for Powder

Hollow parts save weight and material—but you needescape holes to remove residual powder from the cavity.

Hollow Part Rules

  • Minimum escape hole size: 3.5 мм (smaller holes trap powder; larger holes let media in for interior polishing).
  • Where to place holes: Put them in hidden areas (НАПРИМЕР., the bottom of a hollow cup) so they don’t ruin aesthetics.

Реальный пример:

A luggage brand printed hollow PA 12 handles with no escape holes. После печати, Порошок поймал ручки тяжелыми и хрупкими. Когда они добавили два 3.5 ММ отверстия, Порошок легко вылился - ручки были 25% легче и прошедшие тесты на падение.

2.6 Взаимосвязанные детали: Печатать функциональные сборки за один раз

Сверхдержава SLS? Печать блокировки, движущиеся части (как петли или передачи) В одной сборке - не нужна сборка. Но вам нужно достаточно зазор, чтобы удалить порошок.

Правило взаимосвязанной части

  • Минимальный зазор: 0.5 Мм между движущимися частями (НАПРИМЕР., передача и ее ось). Больше разрешения (0.8–1,0 мм) лучше для легкого движения.

Реальный пример:

Компания игрушек напечатала набор снарядов SLS с 0.3 ММ клиренс. Порошок застрял между передачами, заставляя их заперться. Когда они увеличивают разрешение на 0.5 мм, передачи крутились плавно - не требуется сборка.

2.7 Гравюры, Привычки & Текст: Держите их видимыми

SLS может печатать логотипы, текст, или подробности непосредственно на деталях, но мелкие детали изнашиваются во время пост-обработки (Как среда, падающая).

Подробные рекомендации

Тип функцииТребование минимального размераСоветы профессионалов
Гравюры/привычки1 мм глубина/высотаПредотвращает износ во время падации среды
Текст2 мм высотаИспользоватьБез засечений шрифтов (НАПРИМЕР., Ариал) для читаемости
Хрупкие буквы (НАПРИМЕР., "я")Добавить небольшой черновик (5–10 °)Останавливает их от прорыва после обработки

Реальный пример:

Электронический бренд, напечатанный PA 12 дела с 1.5 ММ высокий текст (Слишком маленький!). Среда, падающая в носит текст., делая его нечитаемым. Когда они увеличивают высоту текста до 2 мм и использованный ариал, текст оставался ясным - даже после полировки.

2.8 Избегайте деформации: Пропустить большие плоские поверхности

Большие плоские поверхности (НАПРИМЕР., а 200 мм x 200 мм пластина) деформация как SLS детали прохладные. Порошок сжимается неравномерно, заставляя поверхность поклоняться или трещины.

Как это исправить

  • Правило 1: Избегайте больших плоских поверхностей, когда это возможно.
  • Правило 2: Если вам нужна плоская поверхность, добавлять ребра (тонкие опорные структуры) под. Ребра должны составлять 0,8–1,0 мм толщиной и распределены на 10–15 мм друг от друга.

Реальный пример:

Мебельный производитель напечатана большая плоская SLS PA 12 панели (300 мм x 200 мм) без ребер. 70% панелей, искаженных 2–3 мм. Когда они добавили 1.0 ММ Ряд Районы 12 мм друг от друга, деформация упала до меньшего, чем 0.5 ММ - идеальное для их дизайна мебели.

3. Yigu Technology использует дизайн SLS

В Yigu Technology, Мы помогли сотням клиентов исправить проблемы дизайна SLS. Самая большая ошибка, которую мы видим? С видом на мелкие детали - как 0.3 ММ клиренс для взаимосвязанных деталей или 1 ММ гравюры. Наш совет: Расставить приоритетыфункционируйте первым- Матч толщина стены, размер отверстия, и разрешение на то, как будет использоваться часть. Например, Медицинская часть нуждается в более жестких допусках, чем декоративная. Согласившись с дизайном с конечным использованием, Вы получите сильные детали SLS, точный, и экономичный-каждый раз.

4. Часто задаваемые вопросы: Общие вопросы дизайна SLS

1 квартал: Могу ли я напечатать стену тоньше, чем 0.7 мм для PA 12 Если я использую поддержку?

Да, но только до 0.6 ММ - и это рискованно. Жара лазера все еще может преодолевать или обрушиться 0.6 ММ стены. Мы рекомендуем придерживаться 0.7 мм (Нет поддержки) для последовательных результатов.

2 квартал: Почему мне нужно использовать шрифты без засечка для текста SLS?

Без засечений шрифтов (Не маленькие «хвосты» на буквах) иметь более простые формы. Это облегчает их для лазера SLS четко печатать, И они с меньшей вероятностью отрываются во время постобработки по сравнению с шрифтами засечка (НАПРИМЕР., Раз Новый Роман).

Q3: Если моя часть больше, чем 340 х 340 х 605 мм, Могу ли я напечатать его с помощью SLS?

НЕТ - SLS Принтеры не могут выйти за пределы своего максимального размера сборки. Вместо, Разделите часть на более мелкие блокирующие кусочки (с 0.5 ММ+ клиренс). SLS прекрасно напечатает эти произведения, и вы можете собрать их после печати для полноразмерной части.

Оглавление

Индекс
Прокрутите вверх