SLS smjernice za dizajn: Debljina zida, rupe, rupe za pražnjenje i minimalne značajke

SLS testni komadi za dizajn raspoređeni u mrežu: tanki zidovi, igle, rupe, rešetke i jedan narančasti dio

Selektivno lasersko sinteriranje oprašta mnogo toga: nema potpora, nema kutova nagiba, nema alata. Ipak, nekoliko pravila odlučuje hoće li dio ispasti čvrst, precizan i pristupačan. Ova stranica ih okuplja na jednom mjestu za laserski sinterirani najlon PA 12, objašnjava razlog iza svakog pravila i povezuje s detaljnim vodičima o tolerancijama, navojima i uskočnim spojevima.

Proces ukratko

Laser stapa tanke slojeve PA 12 praha unutar grijane komore. Nestopljeni prah oko dijela pruža mu potporu, tako da prevjesi, podrezi i unutarnji kanali ne trebaju potporne strukture. Nakon printanja, dijelovi se polako hlade u prahu, raspakiravaju se, sačmare i poliraju te po želji boje. Svako pravilo u nastavku proizlazi iz jednog od ovih koraka.

Naša opremaVrijednostIzvor
PrinterEOS FORMIGA P 110 VelocisEOS
Veličina komore (nominalna)200 × 250 × 330 mmPodaci EOS sustava
MaterijalBijeli najlon PA 12 (EOS PA 2200)EOS
Debljina sloja0.12 mmEOS, PA 2200 Balance proces
Završna obradaSačmarenje staklenim kuglicama i poliranje u DyeMansion Powershot DUAL, uključenoDyeMansion
BojanjeTCN tekuće boje, 61 boja (crna i narančasta na zalihi)TCN
Opća tolerancija±0.3 %, min ±0.3 mm (naše smjernice za dizajn)SLS Market

Pravilnik

Ovo su uobičajene industrijske smjernice za laserski sinteriran PA 12. One su polazišne točke, a ne stroga ograničenja: geometrija, orijentacija i veličina igraju ulogu.

ZnačajkaSmjernicaZašto
Najmanja debljina stijenke0.8 do 1.0 mmTanje stijenke mogu puknuti tijekom raspakiravanja i sačmarenja; kalkulator upozorava ispod 0.8 mm
Preporučena stijenka za stabilne dijeloveoko 1.5 do 3 mmDovoljno kruto za rukovanje, dovoljno tanko da se izbjegne skupljanje i uleknuće
Najmanji promjer provrtaoko 1.5 mmMali provrti pune se djelomično sinteriranim prahom
Razmak između dijelova printanih na mjestunajmanje 0.5 mmUži razmaci se mogu stopiti
Klizni dosjed između dva ispisana dijelaukupno oko 0.3 do 0,5 mmAdhezija praha i tolerancija
Otvori za pražnjenje u šupljim dijelovimabarem dva, najmanje 5 mmPrah se mora ispuhati; zatvoreni prah ostaje u dijelu
Reljefni ili ugravirani tekstoko 1 mm visoko ili dubokoPovršina praha ublažava fine detalje
Debeli puni presjeciIzdubite ih ili dodajte rebraNakupljanje topline uzrokuje skupljanje, uleknuća i savijanje
Velike ravne pločeDodajte rebra, prirubnicu ili blagu zakrivljenostRavna područja hlade se neravnomjerno i mogu se saviti
Najveći dioMora stati u komoru od 200 × 250 × 330 mmKalkulator provjerava pristajanje, uključujući nagnute položaje

Zidovi

Debljina stijenke je pravilo koje je najvažnije. Previše tanka i stijenka puca ili se savija tijekom raspakiravanja i sačmarenja; previše debela i dio se neravnomjerno skuplja, savija i troši više praha nego što je potrebno. Ravnomjerna stijenka od oko 1.5 do 3 mm je ugodan raspon za kućišta, nosače i poklopce. Tamo gdje trebate krutost, dodajte rebra umjesto da cijelu stijenku napravite debljom.

  • Održavajte debljinu stijenke što je moguće ravnomjernijom preko cijelog dijela.
  • Izbjegavajte debele nakupine pored tankih stijenki; izdubite ih.
  • Zaoblite unutarnje kutove zaobljenjem kako biste rasporedili naprezanje.
  • Tanke značajke koje stoje same (iglice, jezičci, rebra) trebaju veću debljinu od stijenki koje su podržane s obje strane.

Kada prenesete model, pregled dizajna kalkulatora mjeri stijenke i upozorava kada je primjetan udio dijela tanji od 0.8 mm.

Rupe, iglice i utori

Zrnca praha pored stopljene konture djelomično se tope i lijepe za površinu. Zato rupe i utori ispadaju malo manji, a iglice malo veće nego što je dizajnirano. Rupe ispod oko 1.5 mm mogu se zatvoriti, a duge, uske rupe teško je očistiti.

Šuplji dijelovi i rupe za pražnjenje

Izdubljivanje debelog dijela štedi materijal i smanjuje izobličenje. Ali prah unutar zatvorene šupljine nikada se ne može ukloniti: ostaje u dijelu kao rasuti prah ili mekani kolač i dodaje težinu. Svakom šupljem području dajte barem dvije rupe za pražnjenje od najmanje 5 mm, idealno na suprotnim stranama, kako bi zrak mogao strujati dok se prah ispuhuje.

Kalkulator pronalazi zatvorene šupljine kada prenesete model, označava ih u 3D pregledniku i određuje cijenu dijela kao punog dok se ne dodaju rupe za pražnjenje. Također označava duboke, uske kanale iz kojih je teško ukloniti prah.

Pokretni dijelovi i sklopovi

Budući da je dio tijekom printanja okružen slobodnim prahom, šarke, lanci, kuglični zglobovi i zupčanici mogu se printati već sastavljeni. Ostavite barem 0.5 mm između pokretnih površina, osigurajte da prah može izaći iz svakog zgloba i izbjegavajte duge, uske praznine. Za kopče i zasune, vodič za dizajn snap-fit spojeva pokazuje kako dimenzionirati krakove tako da se savijaju bez pucanja.

Orijentacija i slojevi

Slojevi su debeli 0.12 mm. Blago nagnute površine pokazuju fine stepenice; vertikalne i horizontalne površine izgledaju najujednačenije. Čvrstoća također ovisi o smjeru: EOS navodi vlačnu čvrstoću od 48 MPa i istezanje pri lomu od 18 % unutar ravnine sloja za PA 2200, u usporedbi s 42 MPa i 4 % poprečno na slojeve. Dijelovi koji se savijaju, poput kopči i fleksibilnih elemenata, najčvršći su kada smjer savijanja leži u ravnini sloja.

U kalkulatoru možete odabrati ravninu sloja po dijelu (XY, XZ ili YZ) ili prepustiti nama da odlučimo. Priprema za printanje zatim orijentira dio u zadatku za printanje; ako je jedna površina ili smjer kritičan, dizajnirajte ga tako da ne ovisi o orijentaciji ili to napomenite prilikom slanja narudžbe.

Površina, tekst i detalji

Laserski sinteriran PA 12 ima mat, blago zrnatu površinu. Sačmarenje staklenim kuglicama i poliranje u DyeMansion Powershot DUAL, uključeno u svaku narudžbu, čini je ujednačenijom i ugodnijom na dodir; prema DyeMansion, ova obrada površine zbija površinu umjesto da uklanja materijal, tako da je geometrija zadržana. Rubovi su blago zaobljeni.

  • Tekst i logotipi: oko 1 mm visoki ili duboki, s podebljanim, jednostavnim fontom.
  • Oštri rubovi postaju blago zaobljeni; nemojte se oslanjati na rubove oštre poput noža.
  • Obojeni dijelovi su obojeni u površinskom sloju TCN tekućim bojama. Boja ne dodaje premaz, tako da se dimenzije ne mijenjaju. Pogledajte katalog boja.

Veličina dijela i dijeljenje

FORMIGA P 110 Velocis ima nominalnu komoru od 200 × 250 × 330 mm. Kalkulator provjerava stane li svaki dio, također i u nagnutim položajima, te javlja ako dio stane samo dijagonalno ili uopće ne stane. Veći dijelovi mogu se podijeliti na sekcije spojene lastinim repom, klinovima, vijcima ili ljepilom; dio koji jedva stane dijagonalno često je jeftiniji kada se podijeli, jer se bolje slaže s drugim dijelovima. Veličina i slaganje također su najveći faktori u cijeni, objašnjeni u cijeni SLS 3D printanja.

Datoteke

Kalkulator prihvaća STEP i STL. STEP nosi svoje mjerne jedinice i točnu geometriju; STL je mreža trokuta bez mjernih jedinica, koja se čita kao milimetri s prekidačem za inče. Svako čvrsto tijelo u datoteci postaje vlastiti dio. Više u STEP vs STL.

Kontrolni popis prije prijenosa

  • Zidovi od najmanje 0.8 do 1.0 mm, idealno ravnomjernih 1.5 do 3 mm.
  • Rupe najmanje oko 1.5 mm; precizni provrti planirani za razvrtanje.
  • Debeli presjeci izdubljeni ili rebrasti; svaka šupljina ima najmanje dvije rupe za izlaz praha od najmanje 5 mm.
  • Najmanje 0.5 mm između dijelova koji se pomiču.
  • Savitljivi elementi orijentirani u ravnini sloja.
  • Velike ravne ploče rebraste ili zakrivljene.
  • Tekst visok ili dubok najmanje oko 1 mm.
  • Dio stane u 200 × 250 × 330 mm, ili je podijeljen.
  • Dimenzije provjerene prema općoj toleranciji od ±0.3 % (min ±0.3 mm).

Vrijednosti specifične za dizajn, poput debljine stijenke pod opterećenjem, izbočina za umetke ili čvrstoće spoja, ovise o primjeni. Za njih, stručnjaci na prototype.builders mogu pregledati vašu namjeru dizajna. Dodatna literatura: što je SLS 3D printanje i vodič za PA12 najlon.

Kada je kontrolni popis gotov, instant SLS kalkulator pokreće iste provjere na vašoj datoteci i prikazuje cijenu.

Česta pitanja

Koja je minimalna debljina stijenke za SLS printanje?

Uobičajena smjernica za laserski sinteriran PA 12 je 0.8 do 1.0 mm. Stijenke od oko 1.5 do 3 mm su robusnije za većinu dijelova. Kalkulator upozorava kada je primjetan udio dijela tanji od 0.8 mm.

Koliko velike moraju biti rupe za izlaz praha u SLS dijelovima?

Svakom šupljem području dajte najmanje dvije rupe za izlaz praha od najmanje 5 mm, idealno na suprotnim stranama. Prah u zatvorenoj šupljini ne može se ukloniti i ostaje u dijelu.

Treba li SLS potpornje ili kutove nagiba?

Ne. Nesrasli prah podupire dio tijekom ispisa, tako da prevjesi, podrezi i unutarnji kanali ne trebaju potpornje, a kutovi nagiba nisu potrebni jer nema kalupa.

Koja je najmanja rupa koju SLS može ispisati?

Rupe od oko 1.5 mm i veće su pouzdane. Manje rupe mogu se ispuniti djelomično sinteriranim prahom. Za precizne provrte, dizajnirajte na nominalnu veličinu i izbušite ili razvrtajte nakon ispisa.

Koji je najveći dio koji možete ispisati?

Nominalna komora za EOS FORMIGA P 110 Velocis je 200 x 250 x 330 mm. Kalkulator provjerava stane li dio, uključujući nagnute položaje; veći dijelovi mogu se podijeliti i spojiti.

Utječe li orijentacija na čvrstoću SLS dijelova?

Da, donekle. Za PA 2200, EOS navodi vlačnu čvrstoću od 48 MPa i 18 % istezanja pri lomu unutar ravnine sloja te 42 MPa i 4 % poprečno na slojeve, tako da bi se savitljivi elementi trebali nalaziti u ravnini sloja.

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