Print-in-Place šarke i pokretni sklopovi u SLS najlonu

Zglobni bijeli SLS najlonski lanac isprintan već sastavljen, prebačen preko kocke, s jednom narančastom karikom

Selektivno lasersko sinteriranje ispisuje dijelove unutar sloja praha koji ih podupire sa svih strana, tako da ne zahtijeva potporne strukture. To omogućuje ispis šarki, lanaca, kuglastih zglobova i drugih mehanizama koji su već sastavljeni, u jednom zadatku ispisa, bez naknadnog sastavljanja. Ovaj vodič objašnjava zračnosti, pravila za izlazak praha i dizajnerske odluke koje omogućuju slobodno kretanje print-in-place sklopova od PA 12.

Zašto je SLS stvoren za print-in-place

Kod ispisa filamentom i smolom, svaki prevjes treba potporu, a potpore unutar šarke gotovo je nemoguće ukloniti. U SLS ispisivanju dio raste unutar sloja PA 12 praha. Prah koji nije stopljen ostaje labav oko dijela i nosi ga, tako da pisač može proizvesti zatvorene petlje, isprepletene karike i klinove unutar zglobova bez ikakve potpore. Nakon ispisa, labavi prah se uklanja i mehanizam se pomiče.

Tipični print-in-place dijelovi su šarke i poklopci sa šarkama, lanci i nosači kabela, kuglasti zglobovi i zglobni prsti za hvataljke, rotirajući gumbi i brojčanici, neispadajući vijci i kopče te demonstracijski modeli s pokretnim dijelovima. Praktična dobit: nema sastavljanja, nema malih dijelova koji bi se mogli izgubiti, a mehanizam je spreman čim stigne.

Dva pravila: zazor i izlazak praha

Pravilo 1: zazor od najmanje 0,5 mm

Tijekom printanja, zrnca praha pored stopljene površine djelomično se tope i lijepe za nju. Ako su dvije pomične površine preblizu, zrnca između njih vežu se za obje i spoj se stapa. Zazor od najmanje 0,5 mm između svih pomičnih površina naša je početna smjernica za laserski sinteriran PA 12. Većim dijelovima i dugim, uskim zazorima koristi i više.

SituacijaPočetni zazorNapomena
Mala šarka, kratak zazor, otvorena prema van0,5 mmMinimum koji preporučujemo
Dug ili zakrivljen zazor (osovina u dugom zglobu)više od 0,5 mmPrah ima duži put za izlazak
Kuglasti zglobviše od 0,5 mmSferni zazori lako zarobljavaju prah
Velike ravne površine koje klize jedna po drugojviše od 0,5 mmVelike površine mogu se lagano iskriviti

Ovo su polazišne točke, a ne jamstva. Za kritičan mehanizam prvo ispišite malu testnu verziju; uz trenutnu cijenu, test košta malo.

Pravilo 2: prah mora moći izaći

Svaki je razmak pun praha kada dio izađe iz pisača. Uklanjanje praha i sačmarenje staklenim kuglicama ga uklanjaju, ali samo ako može doći do vanjske strane. Razmak koji je otvoren na oba kraja lako se čisti. Zatvoreni džep ili dugi slijepi kanal zadržava svoj prah, a zglob pun zbijenog praha se ne pomiče.

  • Otvorite svaki zglob prema van na barem jednoj strani, a još bolje na dvije.
  • Izbjegavajte slijepe rupe oko klinova; neka kanal za klin prolazi skroz.
  • Dodajte rupe za izlaz zatvorenim volumenima; kalkulator detektira zatvorene šupljine kada prenesete model.
  • Neka razmaci budu kratki i ravni gdje god možete.

Dizajniranje print-in-place šarke

Print-in-place šarka sastoji se od zglobova na obje polovice i klina koji pripada jednoj polovici i prolazi kroz drugu. Nekoliko detalja čini razliku između šarke koja se pomiče iz prvog pokušaja i one koju treba nasilno osloboditi:

  • Zakositi ili suziti krajeve klina tako da je klin uhvaćen, ali razmak ostaje otvoren na krajevima.
  • Održavajte razmak ravnomjernim oko klina i između površina zglobova.
  • Dajte klinu dovoljan promjer da nosi opterećenje; tanki klinovi od najlona se savijaju. Ako je šarka opterećena, umjesto toga razmislite o rupi za metalni klin.
  • Dodajte graničnik kuta ako se poklopac ne bi trebao previše rotirati.
  • Izbjegavajte kontaktne površine koje su velike i ravne; one trebaju više prostora od malih cilindričnih.

Šarka ispisana u komadu (print-in-place) ne ovisi o savijanju materijala, pa obično traje puno duže od fleksibilne šarke u SLS najlonu. Cijena toga je određeni zazor i više prostora potrebnog za zglobove.

Lanci, kuglični zglobovi i drugi mehanizmi

Lanci i nosači kabela

Isprepletene karike klasičan su primjer za SLS. Svaka karika treba razmak od 0,5 mm do svojih susjeda sa svih strana, i svaka karika treba biti dovoljno otvorena da prah može ispasti.

Kuglični zglobovi

Kugla unutar ležišta najteži je slučaj jer sferni razmak zadržava prah. Velikodušno otvorite ležište, dodajte utore i počnite s većim razmakom nego za šarku. Ako zglob mora zadržati položaj trenjem, testirajte ga: trenje nakon uklanjanja praha teško je predvidjeti.

Rotirajući dijelovi i brojčanici

Gumb uhvaćen na osovini dobro funkcionira ako osovina ima rame ili konus za držanje gumba i ako razmak ostaje otvoren s vanjske strane. Za osjećaj klika, dodajte mali fleksibilni jezičak umjesto da se oslanjate na čvrsto prianjanje.

Orijentacija i točnost

Priprema za ispis odabire orijentaciju za cijeli posao ispisa, a pokretni dijelovi rade u bilo kojoj orijentaciji sve dok se poštuju razmaci. Slojevi su debeli oko desetinke milimetra (EOS navodi 0,12 mm za proces PA 2200), pa zakrivljene površine pokazuju fine stepenice koje blago povećavaju trenje. Opća tolerancija prema kojoj dizajniramo je ±0,3 % s donjom granicom od ±0,3 mm; više u SLS tolerancije i zračnosti.

Nakon ispisa: uklanjanje praha, sačmarenje, bojenje

Naši dijelovi se čiste od praha, zatim sačmare staklenim kuglicama i poliraju u DyeMansion Powershot DUAL, što je uključeno u cijenu. Sačmarenje čisti razmake i zaglađuje kontaktne površine; prema tvrtki DyeMansion, proces zbija površinu bez uklanjanja materijala, pa dizajnirani razmak ostaje kakav jest. Pomicanje mehanizma nekoliko puta nakon isporuke potpuno ga oslobađa. Ako odaberete boju, bojenje TCN tekućim bojama boji površinski sloj bez dodavanja premaza, pa ne zatvara razmake. Pročitajte više o koracima u SLS naknadna obrada i završna obrada površine.

Kontrolni popis

  • Razmak od najmanje 0,5 mm između svih pokretnih površina.
  • Svaki razmak i šupljina otvoreni prema van; bez slijepih rupa za klinove.
  • Krajevi osovine su zakošeni ili stožasti kako bi osovina bila zarobljena.
  • Kutni graničnici tamo gdje rotacija mora biti ograničena.
  • Nosive šarke: deblja osovina ili rupa za metalnu osovinu.
  • Učitano kao jedan model; provjerite upozorenje o šupljinama u kalkulatoru.
  • Kritični mehanizam: prvo mala testna verzija.

Za mehanizme koji nose opterećenje, trebaju definiran osjećaj ili su dio proizvoda, stručnjaci na prototype.builders mogu s vama pregledati namjeru dizajna.

Česta pitanja

Što znači print-in-place?

Mehanizam poput šarke, lanca ili kuglastog zgloba ispisuje se već sastavljen, s malim razmakom između pokretnih dijelova. Nakon ispisa, slobodni prah se uklanja iz razmaka i dijelovi se slobodno kreću bez ikakvog sastavljanja.

Koliki razmak trebaju print-in-place dijelovi u SLS-u?

Koristite razmak od najmanje 0,5 mm između pokretnih površina. Manji razmaci riskiraju stapanje dijelova, jer se prah uz vruće površine djelomično sinterira i lijepi.

Zašto je SLS dobar za print-in-place dijelove?

Nestopljeni prah podupire dijelove tijekom ispisa, tako da se iz unutrašnjosti zgloba ne moraju uklanjati potporne strukture. Moguća je bilo kakva orijentacija i bilo kakva ugniježđena geometrija sve dok prah može izaći.

Može li zarobljeni prah ostati unutar zgloba?

Da, ako je zglob zatvoren. Slobodni prah mora moći izaći iz svakog razmaka i šupljine. Otvorite zglob prema van, izbjegavajte duge slijepe kanale i dodajte rupe za izlaz zatvorenim volumenima. Kalkulator detektira zatvorene šupljine kada učitate model.

Hoće li print-in-place šarka imati zračnosti?

Da, malo. Razmak potreban da bi dijelovi ostali odvojeni tijekom printanja postaje zračnost nakon uklanjanja praha. Tamo gdje je zračnost bitna, dizajnirajte zasebni zatik ili čahuru, ili zatražite podršku pri dizajnu.

Trebam li učitati zasebne datoteke za pokretne dijelove?

Ne. Print-in-place sklop učitava se kao jedan model. Kalkulator provjerava stane li u komoru od 200 × 250 × 330 mm i računa cijenu kao za jedan dio.

Zatražite trenutnu cijenu

Učitajte STEP ili STL datoteke u kalkulator i saznajte cijenu svojih dijelova u nekoliko sekundi: bijeli najlon PA 12, sačmarenje i poliranje uključeni, opcionalno bojenje u 61 boji, tri brzine isporuke. Odatle šaljete pregled narudžbe na potvrdu.

Drugi materijal, NDA ili velika serija? Pišite nam. Za pomoć pri dizajnu i razvoj prototipa pogledajte prototype.builders.

Zatražite trenutnu cijenu