Prototipado rápido con SLS: Prototipos funcionales en nailon PA 12

Para qué sirven los prototipos SLS

Los prototipos tienen diferentes funciones en diferentes etapas. SLS cubre la mayoría de las funcionales:

Por qué SLS se adapta a los prototipos funcionales

• Propiedades de materiales reales. EOS otorga al PA 2200, el PA 12 que imprimimos, una resistencia a la tracción de 48 MPa en X/Y y 42 MPa en Z, un alargamiento a la rotura del 18 % y 4 % y un módulo de tracción de 1,650 MPa. Un prototipo puede doblarse, engancharse, atornillarse y dejarse caer. Más información en qué tan resistente es el nailon SLS.
• Sin estructuras de soporte. El polvo no fundido sostiene la pieza, por lo que los socavados, los canales internos y las carcasas cerradas se imprimen tal como se diseñaron, sin marcas de soporte que limpiar.
• Piezas móviles en una sola pieza. Las bisagras, cadenas y juntas se pueden imprimir ensambladas con un espacio de al menos 0.5 mm; consulte bisagras y ensamblajes impresos en su lugar.
• Uniones a presión que se pueden probar. Los clips y pestillos hechos de PA 12 se flexionan como los reales; consulte uniones a presión en SLS PA 12.
• La misma pieza desde el prototipo hasta la serie. Si el producto se fabricará mediante SLS, el prototipo ya es la pieza de serie.

Un ciclo de iteración rápido

1. Suba STEP o STL. La calculadora muestra el precio en segundos y ejecuta una revisión de diseño: las paredes delgadas, las cavidades cerradas y otras notas aparecen antes de que usted haga el pedido.
2. Elija el nivel de entrega. Express cuando el prototipo está en la ruta crítica, Standard o Economy cuando la siguiente prueba puede esperar.
3. Pida variantes juntas. Si no está seguro acerca de una holgura, una pared o un gancho de presión, suba dos o tres versiones en el mismo pedido.
4. Pruebe, mida, anote. Mida los ajustes, pruebe el ensamblaje, cargue la pieza tal como se cargará en uso.
5. Cambie el CAD y suba de nuevo. Un cambio de diseño no cuesta más que una nueva subida; no hay ninguna herramienta que modificar.

Las cotizaciones solicitadas permanecen en su cuenta, por lo que puede comparar revisiones y volver a pedir una anterior si es necesario.

Los cupones de prueba ahorran iteraciones

Para los detalles que deciden si un diseño funciona, imprima primero un pequeño cupón de prueba: una tira de ganchos de presión con varios grosores, una fila de agujeros y pasadores con diferentes holguras, o algunos grosores de pared uno al lado del otro. Un cupón es pequeño, por lo que cuesta poco, y responde en un solo pedido lo que de otro modo tomaría varios. Comience con nuestra guía de diseño de ±0.3 % (al menos ±0.3 mm) y las holguras en tolerancias y holguras de SLS.

Diseño de prototipos para SLS

• Paredes: alrededor de 1.5 a 3 mm para carcasas y soportes; la calculadora advierte por debajo de 0.8 mm.
• Piezas huecas: proporcione a cada cavidad al menos dos orificios de escape de al menos 5 mm para que se pueda extraer el polvo.
• Agujeros: diseñe al valor nominal y escarie o taladre donde necesite un diámetro exacto; los agujeros pequeños salen ligeramente más pequeños.
• Roscas: para un ensamblaje repetido, utilice insertos; consulte roscas e insertos termofijados.
• Plano de capa: las piezas que se flexionan son más fuertes cuando se doblan dentro del plano de la capa. En la calculadora puede elegir el plano de capa por pieza (XY, XZ o YZ) o dejar que nosotros decidamos.

El manual completo está en las pautas de diseño para SLS.

Acabado y color para prototipos

Cada pieza se somete a un granallado con microesferas de vidrio y se pule en una DyeMansion Powershot DUAL, lo que proporciona una superficie mate limpia y uniforme. Para modelos de presentación o para distinguir variantes, las piezas se pueden teñir en uno de los 61 colores. El negro y el naranja están en stock y mantienen el tiempo de entrega del nivel elegido; los otros 59 colores añaden aproximadamente un mes (20 días laborables), por lo que para iteraciones rápidas, el blanco, el negro o el naranja son la opción práctica. Consulte el postprocesamiento y acabado superficial de SLS.

Cuándo es mejor otro proceso

• Transparencia o detalles visuales muy finos: la impresión en resina (SLA) ofrece superficies más lisas y características más finas; consulte SLS vs SLA.
• Piezas similares a la goma: solo imprimimos PA 12; los materiales elásticos necesitan otro proceso.
• Piezas de metal o tolerancias muy ajustadas: el mecanizado es la mejor opción; consulte SLS frente a mecanizado CNC.
• Comprobaciones de forma rápidas y aproximadas: una impresión FDM de escritorio puede ser suficiente; consulte SLS vs FDM.

Del prototipo a la serie

Cuando el prototipo funciona, la siguiente pregunta es cómo fabricar más. Con SLS, el mismo archivo y las mismas opciones dan como resultado la misma pieza, por lo que puede seguir directamente una serie piloto; consulte la producción de lotes pequeños con SLS. Para cantidades mayores, compare con el moldeo en SLS frente a moldeo por inyección. Si necesita ayuda con el diseño o el desarrollo del producto en sí, el equipo de prototype.builders puede encargarse de ello.

Preguntas frecuentes

¿Qué es el prototipado rápido?

El prototipado rápido es la producción rápida de modelos físicos o piezas funcionales directamente a partir de datos CAD, de modo que un diseño se puede probar y mejorar en iteraciones cortas. Los procesos de impresión 3D como SLS, SLA y FDM son los métodos más comunes.

¿Por qué usar SLS para prototipos?

SLS imprime piezas resistentes de PA 12 sin estructuras de soporte, por lo que las formas complejas, los encajes a presión, las bisagras y los ensamblajes se pueden probar como piezas funcionales. El prototipo está hecho del mismo material que una pieza de serie SLS posterior.

¿Qué tan rápido puedo obtener un prototipo SLS?

La calculadora muestra el precio inmediatamente después de la carga, y usted elige el nivel de entrega: Express, Standard o Economy. Las piezas negras y naranjas mantienen ese tiempo de entrega; los otros 59 colores añaden aproximadamente un mes.

¿Puedo probar varias variantes a la vez?

Sí. Cargue varias variantes o un cupón de prueba con diferentes holguras y grosores de pared en un solo pedido. Probarlas una al lado de la otra suele ser más rápido que pedir una variante tras otra.

¿Cuándo no es SLS el proceso de prototipado adecuado?

Cuando necesite piezas transparentes, materiales similares a la goma, detalles visuales muy finos o una pieza de metal. Para esos casos, SLA, otros materiales o el mecanizado son mejores. Para obtener ayuda con el diseño y el desarrollo, prototype.builders puede asistirle.