Zrozumienie projektowania dla produkcji (DFM) ma kluczowe znaczenie dla udanej budowy, nawet w fazie drukowania 3D.Właściwy projekt z niewłaściwymi materiałami do drukowania 3D doprowadzi do słabych wyników.Dostępnych jest kilka rodzajów materiałów do drukowania 3D, z których każdy wykorzystuje unikalny proces produkcyjny.PLA jest jednak powszechnym wyborem, ponieważ PLA jest bardzo popularny jako materiał do drukarek amatorskich, a jego cena produkcji jest stosunkowo tania.
Podczas projektowania części do wydrukowania w PLA, używania PLA do projektowania prototypów lub określania, czy PLA nadaje się do danego projektu, należy przestrzegać poniższych wytycznych.
Kiedy używać PLA?
PLA (kwas polimlekowy) to biodegradowalny materiał wytwarzany ze skrobi kukurydzianej, który nadaje się do wczesnego prototypowania prostych części geometrycznych.Nadaje się do szybkiego sprawdzania formularzy, ale nie należy go używać, gdy wymagane jest drukowanie w wysokiej rozdzielczości.Temperatura topnienia PLA wynosi około 130 ° F, więc jego zastosowanie w środowisku o wysokiej temperaturze lub funkcja mechaniczna jest ograniczona.
PLA jest jednym z dwóch powszechnie stosowanych materiałów w technologii druku FDM, a drugim jest ABS.Główna różnica między nimi polega na tym, że PLA wykorzystuje sztywny system nośny, podczas gdy ABS wykorzystuje rozpuszczalny system nośny.Oznacza to, że konstrukcja (np. nawis), która ma być podparta podczas drukowania w PLA, będzie sztywna i po wydrukowaniu należy ją usunąć ręcznie (zwykle za pomocą szczypiec).Może to prowadzić do chropowatych powierzchni, a jeśli ściana lub element są zbyt cienkie, zwykle powoduje pęknięcie części.
DFM PLA
Jak wspomniano wcześniej, DFM nadaje się również do druku 3D, chociaż jego wytrzymałość i sztywność są znacznie niższe niż DFM w obróbce skrawaniem czy formowaniu wtryskowym.Proszę pamiętać o następujących zasadach przed kliknięciem "Do kasy" po otrzymaniu natychmiastowej wyceny ze wspaniałej platformy wirtualnej telewizji:
Zasada 1: projekt 45 °
Druk FDM może się podpierać, pod maksymalnym kątem 45°.Gdy kąt przekroczy 45 °, PLA doda sztywną podporę, aby zapobiec zwisaniu podczas drukowania.Możesz uniknąć tej sytuacji, ponieważ materiał podporowy nie tylko zwiększy koszty, ale także spowoduje chropowate wykończenie powierzchni po usunięciu.
Ważne jest również, aby pamiętać, że w przypadku każdego nachylenia lub krzywej na PLA należy spodziewać się stopni na powierzchni.Ze względu na niską rozdzielczość tego materiału nie można przyciągać do powierzchni gradientowej.
Zasada 2: Minimalna grubość ścianki 1,5 mm
W PLA grubość ścianki ma kluczowe znaczenie, ponieważ drukowanie w niskiej rozdzielczości zwykle kończy się niepowodzeniem bez stałej warstwy nośnej.Dlatego zaleca się, aby przyspieszenie było co najmniej 1,5 mm, ale najlepiej większe.
Ponadto, ponieważ PLA wykorzystuje proces topienia plastiku, a następnie chłodzenia warstwa po warstwie, zawsze istnieje ryzyko wypaczenia.Aby zminimalizować możliwość wypaczenia, wysokie lub długie ściany powinny być podparte lub użebrowane, aby zapewnić sztywność.Dotyczy to również słupków lub szpilek.
Zasada 3: przesunięcie części blokujących o 0,4 mm
Wszelkie elementy zamka muszą zostać przesunięte.Nigdy nie chcesz projektować calowego kołka na calowy otwór.Specjalnie dla PLA zalecamy całkowite przesunięcie 0,4 mm.W przypadku cylindrów luz wynosi 0,2 mm ze wszystkich stron lub 0,2 mm z każdej strony kwadratu.
Zasada 4: Rzeźba>Relief
Często konieczne jest oznakowanie lub oznakowanie produktów.Chociaż PLA nie jest dobry w uchwyceniu drobnych szczegółów, istnieje najlepsza praktyka, aby sprostać temu zapotrzebowaniu - rzeźba, a nie relief.Głównym powodem jest to, że relief jest zwykle bardzo cienki, co prowadzi do słabego wsparcia podczas procesu projektowania.
Aby uzyskać ulgę, lepiej zagłębić się w projekt o szerokości około 0,2 mm i użyć co najmniej 16-punktowej pogrubionej czcionki, aby zapewnić wyraźny wydruk etykiety.
Zasada 5: Wkładka mosiężna> nić
W przypadku materiałów o niskiej rozdzielczości projektowanie gwintów nigdy nie jest dobrym pomysłem, chyba że masz wysoki skok.W większości przypadków lepiej jest użyć podgrzewanych mosiężnych wkładek.Ze względu na niską temperaturę topnienia PLA, prosta lutownica pomoże stosunkowo łatwo wsunąć wtyczkę do zaprojektowanego otworu przelotowego.
Kluczowe punkty
Kiedy rozpoczynasz cykl rozwoju produktu, wspaniale jest używać PLA do prototypowania, ale tak jak w przypadku każdego procesu produkcyjnego, ważne jest zrozumienie wymagań projektowych procesu budowy.Choć może to być najtańsza opcja spośród dostępnych materiałów do druku 3D, jeśli wybierzesz ją zamiast bardziej odpowiedniej, możesz narazić się na ryzyko niepowodzenia drukowania.Co ważniejsze, możesz uczyć się z prototypu.Z drugiej strony, jeśli naprawdę odpowiada to Twoim potrzebom lub jeśli zaprojektujesz te wytyczne dla pierwszego prototypu, może to przynieść ogromne oszczędności, zanim przejdziesz do opcji drukowania wyższej jakości.
