Стереолитмикромография (СЛА) 3D Печать непревзойденная для создания деталей с ультралельными деталями, плавные поверхности, и плотные допуски - сделав его главный выбор для прототипов, стоматологические модели, Форм Мастера, и небольшие механические компоненты. Но процесс на основе смолы SLA менее прощается, чем технологии порошковых слоев, такие как MJF или SLS. Плохой выбор дизайна приводит к общим проблемам: хрупкие стены, поймана в ловушку неоснованной смолы, деформированные части, или нечитаемый текст. Решение? Следуя доказанному SLA 3D -печата Принципы, адаптированные к этой технологии ультрафиолета. Это руководство ломается 8 Критические стратегии дизайна, Делится в реальных тематических исследованиях, предоставляет подробную таблицу спецификации, и поможет вам избежать дорогостоящих ошибок - так что вы получаете детали, которые точны, долговечный, и готов к использованию.
Первый: Что такое 3D -печать SLA? (Ключевые основы для дизайна)
Эффективно проектировать для SLA, Вы должны понять, как это работает - это уникальные формы процесса, что делает «хороший» дизайн.
SLA использует Фотополимеризация: УФ -лазер (или светодиодный массив) Выборочно излечивает слой жидкой смолы за слоем для строительства деталей. Вот упрощенная поломка:
- НДС содержит жидкую фоторезистскую смолу (чувствителен к ультрафиолетовому свету).
- Лазер прослеживает первый слой детали на поверхность смолы, лечить его в твердый.
- Платформа сборки слегка поднимается, и свежая смола течет по вылеченному слою.
- Лазер повторяет процесс, пока часть не будет завершена.
- Часть удалена, промыта, чтобы удалить неочищенную смолу, и пост-пробег (Дополнительное ультрафиолетовое воздействие) для силы.
Ключевые черты SLA для дизайна:
- Создает детали с гладкими поверхностями (Нет видимых линий слоя) и плотные допуски (± 0,15 мм для промышленного уровня).
- Требуются структуры поддержки для выступов (В отличие от MJF/SLS)- поддержки оставляют отметки, если не помещены тщательно.
- Части смолы склонны к ультрафиолетовой деградации (пожелтение, Бриттлис) Со временем-разработка и пост-обработка должны учитывать это.
8 Критические стратегии дизайна 3D -печати SLA (С правилами & Случаи)
Каждый наконечник дизайна обращается к общей болевой точке SLA - от хрупких стен до захваченной смолы. Следуйте этим правилам, чтобы максимизировать качество части.
1. Следуйте минимальным ограничениям размера функций (Избегайте непрекращающихся деталей)
SLA превосходит мелкие детали, Но слишком маленькие функции потерпят неудачу: игольчащими структурами ломаются, узкие выемки размыто, и крошечные отверстия близко из -за накопления смолы.
Ключевые правила для минимального размера функции:
Тип функции | Минимальный размер | Почему это работает |
Иглы/тонкие структуры | 1мм диаметр | Предотвращает хрупкость во время постобработки (НАПРИМЕР., полоскание). |
Выемки/канавки | 0.5ММ ширина | Обеспечивает четкое образование - выемки с нормиками заполняются смолой и исчезают. |
Любая печатная функция | 0.2мм | Ниже этого размера, Выпекание смолы становится непоследовательным (Запчасти имеют пробелы или размытые). |
Тематическое исследование: Дизайнер ювелирных изделий попытался распечатать серьги смолы диаметром 0,8 мм. 60% Серьги сломались во время полоскания. Увеличение диаметра до 1 мм исправило проблему-все серьги выжили после обработки и выглядели резким.
2. Проектирование оптимальной толщины стенки (Избегайте деформации & Бриттлис)
Толщина стены является наиболее важным фактором дизайна SLA. Слишком тонкий, и стены трескаются; Слишком толстый, и они деформируются из -за неровного охлаждения. Неровная толщина (НАПРИМЕР., 0.4мм рядом с 3 мм) вызывает внутреннее напряжение и растрескивание.
Ключевые правила толщины стены:
Сценарий | Минимальная толщина | Максимальная толщина | Почему это работает |
Неподдерживаемые стены (НАПРИМЕР., автономные панели) | 0.6мм | 3мм | Более толстые стенки ловушки тепла; Толковые стены легко ломаются. |
Поддерживаемые стены (НАПРИМЕР., стены с опорными конструкциями) | 0.4мм | 3мм | Поддерживает добавление стабильности, Но тонкие стены все еще нуждаются в долговечности. |
Любая часть (Все смолы) | - | 5мм | Толще 5 мм вызывает серьезную деформацию и внутреннее растрескивание. |
Pro Tips:
- Сохранить толщину униформа: Используйте постепенные переходы (склон 1:5) Для изменений толщины (НАПРИМЕР., 0.6ММ - 1 мм по длине 2 мм).
- Укрепить неподдерживаемые стены: Добавить округлые переходы (филе) у основания для распределения стресса.
Пример: Компания по медицинским устройствам напечатана на 0,5 мм неподдерживаемые стены для хирургического гида. 40% гидов, взломанных во время пост. Увеличение стен до 0,6 мм и добавление филе снизило частоту отказов до 0% - $2,500 в перепечатках.
3. Добавить зазор для спаривающихся деталей (Предотвратить прилипание & Обеспечить форму)
Части SLA слегка сжимаются во время отверждения (1–2% для большинства смол) и нужен зазор, чтобы не придерживаться других частей. Слишком мало клиренса, и части предохраните; слишком, и сборки свободны.
Ключевые правила очистки:
Тип сборки | Минимальный зазор | Пример варианта использования |
Движущиеся части (НАПРИМЕР., петли, скользящие компоненты) | 0.5мм | Шарнир, который должен вращаться плавно без связывания. |
SNAP FITS/ТЕЖНАЯ СБОРКИ | 0.1мм | Крышка, которая наносится на контейнер и остается в безопасности. |
Пост-соблазненные детали (НАПРИМЕР., Две штуки склеены вместе) | 0.2мм | Дополнительное пространство для клея без применения деталей. |
Кончик: Сначала распечатайте тестовую пару! Тип смолы поражает усадку - гибкие смолы сжимаются больше, чем жесткие.
Тематическое исследование: Электронический бренд, разработанный корпусом с защелкой с зазором 0,05 мм. Верх и дно сливались во время печати. Увеличение зазора до 0,1 мм, пусть детали легко разделится - 100% корпусов, собранных правильно.
4. Разработка пустых деталей для удаления смолы (Избегайте пойманной смолы)
Попадные детали сохраняют смолу и сокращают время печати, но полностью закрытые полости ловят неосвещенную смолу. Это вызывает внутреннее давление, трещины, или «всасывание» (Части отстранены от платформы сборки во время печати).
Ключевые правила для полых деталей:
Дизайн элемент | Спецификация | Почему это работает |
Полая толщина стены | Минимальный 2 мм | Толковые стены ломаются; более толстые стены побеждают цель пожелания. |
Смоловые дренажные отверстия | Минимальный диаметр 3,5 мм | Меньшие отверстия засоры смолой - 3,5 мм давайте легко вытекают смолы.. |
Количество дренажных отверстий | По меньшей мере 1 за пустую область | Несколько отверстий (на противоположных сторонах) улучшить эвакуацию смолы. |
Пример: Компания Toy Company напечатанная полой смолы с одним 2 -мм дренажным отверстием. Смола заперта внутри вызвана 30% статуэток, чтобы взломать. Перепроектирование с двумя 3,5 -мм отверстиями позвольте им удалить 99% смолы - больше трещин.
5. Круглый внутренний & Внешние углы (Уменьшить концентрации стресса)
Острые углы действуют как напряженные магниты-они легко треснут во время постобработки или использования. Углы округления равномерно распределяют стресс по всей части.
Ключевые правила для угловых радиусов:
Угловой тип | Минимальный радиус | Почему это работает |
Внутренние углы (НАПРИМЕР., внутри коробки) | ½ толщины стены | Предотвращает трещины, где встречаются стены - т.е., 0.6ММ стена = 0,3 мм внутренний радиус. |
Внешние углы (НАПРИМЕР., края панели) | 1.5× толщина стены | Укрепляет обнаженные края - т.е., 0.6ММ стена = 0,9 мм внешний радиус. |
Любой острый край | 0.5мм | Даже небольшие радиусы уменьшают напряжение и повышают долговечность части. |
Тематическое исследование: Прототип магазина напечатанных смол с острыми внешними углами (0ММ радиус). 25% кронштейнов сломались на углах во время тестирования. Добавление внешних радиусов 0,9 мм (Для 0,6 мм стен) Сделали скобки в 3 раза сильнее - все прошедшие тестирование.
6. Проектируйте разборчивый текст & Логотипы (Избегайте размытия)
SLA идеально подходит для добавления текста или логотипов непосредственно в детали, Но мелкие детали размываются из-за переполнения или кровотечения смолы. Чтобы сохранить текст читаемым, размер имеет значение.
Ключевые правила для текста/логотипов:
Тип текста | Минимальный размер | Почему это работает |
Тисненный текст (Поднятый) | 0.5мм высота, 0.4ММ ширина | Короче/более узкий текст промывается во время отверждения. |
Гравированный текст (Утопленный) | 0.5мм глубина, 0.5ММ ширина | Более мелкий/более узкий текст заполняется смолой и становится нечитаемым. |
Размер шрифта | 1ММ высота персонажа (2ММ рекомендуется) | Меньшие шрифты (НАПРИМЕР., 0.8мм) трудно читать, даже если он четко напечатан. |
Пример: Бренд напечатана на вариант вареных логотипов высотой 0,8 мм на ключах смолы. 40% логотипов были нечитаемыми из -за кровотечения смоля. Увеличение высоты логотипа до 2 мм исправило проблему - все ключицы, Профессиональные логотипы.
7. Минимизировать & Оптимизировать структуры поддержки (Уменьшить оценки)
SLA нуждается в поддержке для выступлений (В отличие от MJF/SLS), но поддерживает отметки на частях. Плохо расположенные опоры вызывают поломку; ненужные поддерживают отходы и время.
Ключевые правила поддержки:
Элемент поддержки | Спецификация | Почему это работает |
Неподдерживаемые свесы | Максимум 2 мм длины, мин угол 30 ° | Более длительные/более крутые свесы без поддержки. |
Поддержка размещения | Под навесами, мосты, и хрупкие особенности | Избегайте размещения опор на видимых поверхностях (НАПРИМЕР., передняя часть прототипа). |
Поддержка контактных точек | Маленький (0.5–1 -мм диаметр) | Меньшие точки контакта оставляют меньшие отметки - более гладкие из песка. |
Для чаевого: Используйте «поддержку деревьев» (вместо поддержки плота) Для большинства частей - они используют меньше смолы и их легче удалить.
Тематическое исследование: Стоматологическая лаборатория, напечатанная смола, модели короны с опорами на поверхности кусания. Марки разрушили точность моделей. Перемещение поддержки на базу (Скрыто, когда используется) Исправлена проблема - все модели соответствовали стоматологическим стандартам.
8. Оптимизировать ориентацию части (Улучшить качество & Уменьшить опоры)
Ориентация на части влияет на успех печати, Качество поверхности, и следы поддержки. Правильная ориентация уменьшает опоры, сводит к минимуму деформацию, и защищает деликатные особенности.
Ключевые правила ориентации:
Цель | Стратегия ориентации | Почему это работает |
Уменьшить опоры | Поместите большие плоские поверхности на платформу сборки | Избегает выступов, которые нуждаются в поддержке. |
Защитите деликатные особенности | Стоить мелкие детали (НАПРИМЕР., текст, логотипы) вверх | Предотвращает ущерб во время удаления поддержки. |
Избегайте «эффекта чашки» | Наклонные полы/вогнутые поверхности 30–45 ° | Предотвращает попадание воздуха или смолы (вызывает растрескивание или сбой части). |
Улучшить адгезию | Наклонные детали 30–45 °, если они имеют небольшие базовые площади | Снижает риск отсоединения деталей с платформы сборки. |
Пример: Дизайнер напечатал полную смолу с вогнутой стороной вниз.. «Эффект чашки» в ловушке смола, заставляя чашу взломать во время печати. Наклонить миску 45 ° (Вогнутая сторона вверх) Исправлена проблема - все чаши напечатаны идеально.
СПРАВОЧКА Спецификации 3D -печати SLA
Используйте эту таблицу, чтобы быстро ссылаться на критические границы проектирования (На основе характеристик данных о данных и промышленных принтерах):
Спецификация | Стандартный SLA | Промышленное сорта SLA |
Общие допуски | ± 0,5% (± 0,2 мм) | ± 0,5% (± 0,15 мм) |
Толщина слоя | 20–100 мкм | 10–50 мкм |
Максимальный объем сборки | 145 × 145 × 185 мм | 736 × 635 × 533 мм |
Минимальная толщина признака | 0.20 мм | 0.15 мм |
Минимальная толщина стенки (Поддерживается) | 0.4 мм | 0.3 мм |
Минимальная толщина стенки (Не поддерживается) | 0.6 мм | 0.5 мм |
Минимальная контактная точка поддержки | 0.5 мм | 0.3 мм |
Максимальный не поддерживаемый свес | 2 мм длина, 30° угол | 3 мм длина, 25° угол |
Настоящий успех дизайна SLA SLA: Стоматологическая корона модель
Требуется стоматологическая клиника 50 Смоловые модели короны для планов лечения пациентов. Вот как они применили советы по дизайну выше:
- Толщина стены: 0.8мм (униформа) Чтобы избежать хрупкости.
- Поддержка: Опочки деревьев размещены на модельной базе (Скрыто от взгляда).
- Ориентация: Короновая поверхность, обращенная вверх (защищен от следа поддержки).
- Текст: 2MM высотой гравированные идентификаторы пациентов на основе (чистый и читаемый).
- Угла: 0.4ММ Внутренние радиусы (для 0,8 мм стен) Чтобы предотвратить растрескивание.
Результат: Все 50 Модели прошли проверки качества - поверхностные поверхности., чистый текст, и точное соответствие сканированию пациентов. Клиника спасена $1,800 против. Аутсорсинг традиционной стоматологической лаборатории.
Перспектива технологии Yigu на дизайн 3D -печати SLA
В Yigu Technology, Мы адаптируем дизайн SLA к потребностям каждого клиента - будь то стоматологическая модель или мастер плесени. Для высоких частей, Мы расставляем приоритеты в универсальной толщине стенки (0.6–0,8 мм для неподдерживаемых областей) и небольшие точки контакта поддержки, чтобы минимизировать оценки. Мы также предупреждаем клиентов о ухудшении: Рекомендовать ультрафиолетовые смолы и прозрачную постобработку для запчастей, подвергшихся воздействию солнечного света. Наша команда предоставляет рецензии на дизайн до печати, помечение рисков, таких как захваченная смола или крутые свесы. Для нас, Дизайн SLA - это не только следование правилам, а о создании деталей, соответствующих высоким стандартам вашей отрасли для точности и долговечности.
FAQ о дизайне 3D -печати SLA
1. Могу ли я распечатать детали SLA без поддержки?
Только если ваша часть не имеет выступов круче 30 ° или дольше 2 мм. Даже небольшие свесы (НАПРИМЕР., 3мм при 45 °) провисает или перелом без поддержки. Используйте опоры деревьев для минимальных отметок - их легче удалить, чем поддержки плотов, и используют меньше смолы.
2. Как починить запертую смолу в полых частях SLA?
Первый, Убедитесь, что в дренажных отверстиях не менее 3,5 мм и расположены на противоположных сторонах полой области. Если смола все еще находится в ловушке, Используйте шприц с тонкой иглой для промывки изопропилового спирта (IPA) Через отверстия - это растворяет неверную смолу. После того, как после этого выберите часть, чтобы укрепить ее.
3. Со временем будут ли запасные детали желтые?
Да, большинство SLA смоли желтые при воздействии ультрафиолетового света (солнечный свет, флуоресцентные лампочки). Чтобы замедлить это, Используйте устойчивые смолы (НАПРИМЕР., Formlabs четкие смолы) и нанесите прозрачное ультрафиолетовое покрытие (НАПРИМЕР., Крилон, ультрапидальный ультрапидальный спрей) После пост-проката. Внутренние детали (НАПРИМЕР., стоматологические модели) Желтый медленнее, чем открытые детали.