Rapid prototyping s SLS: funkční prototypy z nylonu PA 12

K čemu jsou prototypy SLS dobré

Prototypy mají v různých fázích různé úkoly. SLS pokrývá většinu těch funkčních:

Proč se SLS hodí pro funkční prototypy

• Skutečné vlastnosti materiálu. Společnost EOS uvádí pro PA 2200, tedy PA 12, ze kterého tiskneme, pevnost v tahu 48 MPa v osách X/Y a 42 MPa v ose Z, tažnost při přetržení 18 % a 4 % a modul pružnosti v tahu 1 650 MPa. Prototyp lze ohýbat, zacvakávat, šroubovat a nechat spadnout. Více v článku jak pevný je nylon SLS.
• Žádné podpůrné struktury. Nespojený prášek nese díl, takže podkosy, vnitřní kanálky a uzavřená pouzdra se tisknou přesně podle návrhu, bez nutnosti čistit stopy po podporách.
• Pohyblivé díly v jednom kuse. Panty, řetězy a klouby lze tisknout smontované s mezerou alespoň 0,5 mm; viz panty a sestavy tištěné vcelku.
• Západkové spoje, které lze testovat. Klipy a západky z PA 12 pruží jako skutečné; viz západkové spoje z SLS PA 12.
• Stejný díl od prototypu po sérii. Pokud se bude produkt vyrábět pomocí SLS, prototyp je již sériovým dílem.

Rychlá iterační smyčka

1. Nahrajte STEP nebo STL. Kalkulátor během několika sekund zobrazí cenu a provede kontrolu návrhu: tenké stěny, uzavřené dutiny a další poznámky se objeví ještě před objednáním.
2. Vyberte úroveň dodání. Express, když je prototyp na kritické cestě, Standard nebo Economy, když další test může počkat.
3. Objednejte varianty společně. Pokud si nejste jisti vůlí, stěnou nebo západkou, nahrajte dvě nebo tři verze ve stejné objednávce.
4. Testujte, měřte, zapisujte. Změřte lícování, vyzkoušejte montáž, zatižte díl tak, jak bude zatížen při používání.
5. Změňte CAD a nahrajte znovu. Změna návrhu nestojí nic víc než nové nahrání; není třeba upravovat žádný nástroj.

Vaše vyžádané nabídky zůstávají ve vašem účtu, takže můžete porovnávat revize a v případě potřeby znovu objednat předchozí.

Testovací vzorky šetří iterace

Pro detaily, které rozhodují o tom, zda návrh funguje, si nejprve vytiskněte malý testovací vzorek: proužek západek s několika tloušťkami, řadu otvorů a čepů s různými vůlemi nebo několik tlouštěk stěn vedle sebe. Vzorek je malý, takže stojí málo, a v jedné objednávce odpoví na to, co by jinak trvalo několik objednávek. Vycházejte z našich pravidel pro navrhování ±0,3 % (alespoň ±0,3 mm) a vůlí v článku Tolerance a vůle pro SLS.

Navrhování prototypů pro SLS

• Stěny: přibližně 1,5 až 3 mm pro pouzdra a držáky; kalkulátor varuje při hodnotě pod 0,8 mm.
• Duté díly: každé dutině dejte alespoň dva únikové otvory o velikosti alespoň 5 mm, aby bylo možné odstranit prášek.
• Otvory: navrhujte na jmenovitou hodnotu a tam, kde potřebujete přesný průměr, je vystružte nebo vyvrtejte; malé otvory vycházejí o něco menší.
• Závity: pro opakovanou montáž použijte vložky; viz závity a tepelně zalisované vložky.
• Rovina vrstvy: díly, které pruží, jsou nejpevnější, když se ohýbají v rovině vrstvy. V kalkulátoru si můžete vybrat rovinu vrstvy pro každý díl (XY, XZ nebo YZ) nebo to nechat na nás.

Kompletní pravidla najdete v pravidlech pro navrhování pro SLS.

Povrchová úprava a barva pro prototypy

Každý díl je otryskán skleněnými kuličkami a vyleštěn v zařízení DyeMansion Powershot DUAL, což zajišťuje čistý a rovnoměrný matný povrch. Pro prezentační modely nebo pro odlišení variant lze díly obarvit jednou z 61 barev. Černá a oranžová jsou skladem a zachovávají dodací lhůtu zvolené úrovně; zbývajících 59 barev přidává přibližně jeden měsíc (20 pracovních dnů), takže pro rychlé iterace jsou praktickou volbou bílá, černá nebo oranžová. Viz Následné zpracování a povrchová úprava SLS.

Kdy je lepší jiný proces

• Průhledné nebo velmi jemné vizuální detaily: tisk z pryskyřice (SLA) poskytuje hladší povrchy a jemnější prvky; viz SLS vs SLA.
• Díly podobné gumě: tiskneme pouze PA 12; elastické materiály vyžadují jiný proces.
• Kovové díly nebo velmi úzké tolerance: obrábění je lepší volbou; viz SLS vs CNC obrábění.
• Rychlé, hrubé kontroly tvaru: stolní FDM tisk může stačit; viz SLS vs FDM.

Od prototypu k sérii

Když prototyp funguje, další otázkou je, jak jich vyrobit více. U SLS poskytuje stejný soubor a stejné možnosti stejný díl, takže pilotní série může následovat přímo; viz malosériová výroba pomocí SLS. Pro větší množství porovnejte s formováním v SLS vs vstřikování plastů. Pokud potřebujete pomoci s návrhem nebo vývojem samotného produktu, tým na prototype.builders se toho může ujmout.

Časté dotazy

Co je to rapid prototyping?

Rapid prototyping je rychlá výroba fyzických modelů nebo funkčních dílů přímo z CAD dat, takže návrh lze testovat a vylepšovat v krátkých iteracích. Procesy 3D tisku, jako jsou SLS, SLA a FDM, jsou nejběžnějšími metodami.

Proč používat SLS pro prototypy?

SLS tiskne odolné díly z PA 12 bez podpůrných struktur, takže složité tvary, zacvakávací spoje, panty a sestavy lze testovat jako funkční díly. Prototyp je vyroben ze stejného materiálu jako pozdější sériový díl z SLS.

Jak rychle mohu získat SLS prototyp?

Kalkulačka zobrazí cenu ihned po nahrání a vy si vyberete úroveň dodání: Express, Standard nebo Economy. Černé a oranžové díly si tuto dodací lhůtu zachovávají; zbývajících 59 barev přidává přibližně jeden měsíc.

Mohu testovat několik variant najednou?

Ano. Nahrajte několik variant nebo zkušební vzorek s různými vůlemi a tloušťkami stěn v jedné objednávce. Jejich testování vedle sebe je často rychlejší než objednávání jedné varianty po druhé.

Kdy není SLS tím správným procesem pro prototypování?

Když potřebujete průhledné díly, materiály podobné gumě, velmi jemné vizuální detaily nebo kovový díl. Pro tyto účely jsou lepší SLA, jiné materiály nebo obrábění. S návrhem a vývojem vám může pomoci prototype.builders.