Vodonepropusni 3D ispisani dijelovi: Što SLS PA 12 može, a što ne može

Kratak odgovor

SLS PA 12 dijelovi nisu automatski vodonepropusni. Sinterirani najlon ima blago poroznu strukturu, a tanki zidovi mogu propustiti vodu, posebno pod pritiskom. Deblji zidovi, pažljiv dizajn i brtve uvelike poboljšavaju rezultat, ali nepropusnost se mora testirati na stvarnom dijelu. Mi ispisujemo, sačmarimo, poliramo i po želji bojimo dijelove; ne brtvimo ih i ne certificiramo IP ocjene.

Zašto sinterirani dijelovi mogu propuštati

Kod laserskog sinteriranja, zrna praha su stopljena, ali nisu prešana zajedno kao kod injekcijskog prešanja. Rezultat je gust dio s malim udjelom finih pora i površinom koja je mat i blago zrnata. Hoće li voda proći ovisi o:

• Debljina zida: tanki zid nudi kratak put kroz pore; deblji zid ima puno veće šanse zadržati vodu.
• Pritisak: prskanje i kišu puno je lakše zadržati vani nego vodu pod pritiskom ili dugo uranjanje.
• Vrijeme i tekućina: druge tekućine mogu se ponašati drugačije od vode, a zid koji je suh nakon nekoliko minuta može pokazati vlagu nakon nekoliko dana.
• Spojevi: većina curenja u kućištima dolazi iz spoja između poklopca i baze, ulaza za kabele i vijaka, a ne iz samog zida.

Sam materijal upija malo vode. EOS navodi apsorpciju vode od 0,52 % pri 23 °C i 50 % relativne vlažnosti za PA 2200, prah koji ispisujemo, što je nisko za najlon; pogledajte PA 12 otpornost na toplinu, kemikalije i UV zračenje.

Što pomaže: pravila dizajna

• Deblji zidovi tamo gdje se zadržava voda. Tanki zidovi blizu granice od 0,8 mm (kalkulator upozorava ispod nje) imaju najmanje šanse biti nepropusni. Zidovi koji moraju zadržati vodu trebali bi biti jasno deblji od 1,5 do 3 mm koji se koriste za obična kućišta.
• Ravnomjerni zidovi, bez naglih skokova. Ujednačeni zidovi hlade se ravnomjerno i izbjegavaju slabe zone; zaoblite unutarnje kutove.
• Malo spojeva. SLS može ispisati kanal ili spremnik u jednom komadu, bez lijepljenih ili zavarenih šavova. Iskoristite to.
• Dizajnirajte za brtvu. Planirajte brtve, O-prstenove ili brtvenu smjesu od samog početka umjesto da se oslanjate samo na ispisani zid.
• Otvori za izlaz: šuplji dijelovi trebaju najmanje dva otvora za izlaz od najmanje 5 mm po zatvorenoj šupljini kako bi se oslobodio prah. Postavite ih tamo gdje se kasnije mogu začepiti ili zabrtviti ako dio mora biti zatvoren. Pogledajte šuplji dijelovi i otvori za izlaz.

Brtve, brtvila i O-prstenovi

Za kućišta, spoj je obično kritičan dio. Rub i utor s mekom brtvom, ili utor za O-prsten, funkcionira s ispisanim dijelovima ako su brtvene površine pažljivo dizajnirane:

• Ispisana površina je mat i blago zrnata. Meke, debele brtve i pjenaste brtve bolje se nose s tim od tankih O-prstenova.
• Tamo gdje O-prsten mora pouzdano brtviti, razmislite o obradi ili završnoj obradi brtvene površine nakon ispisa, ili o brtvljenju te površine.
• Ravnomjerno stegnite s dovoljno vijaka; koristite metalne umetke s navojem kako bi vijci zadržali svoje predopterećenje.
• Ulazi za kabele trebaju odgovarajuće kabelske uvodnice, a ne samo usku rupu.

Više o dizajnu kućišta u 3D ispisana kućišta.

Brtvljenje materijala: opcije koje ne nudimo

Nekoliko naknadnih obrada može zatvoriti pore sinteriranih dijelova, na primjer impregnacija, infiltracija smolama, premazi ili kemijsko zaglađivanje parom. Mi ne nudimo nijednu od njih. Naša završna obrada je sačmarenje staklenim kuglicama i poliranje u DyeMansion Powershot DUAL, uključeno uz svaki dio, te opcionalno bojenje TCN tekućim bojama. Poliranje čini površinu ravnomjernijom, a bojenje boji površinski sloj, ali nijedan korak ne brtvi dio. Ako trebate zabrtvljenu površinu, stručnjak može obraditi dijelove nakon isporuke; pitajte ih o kompatibilnosti s obojenim PA 12. Više u Objašnjenje SLS naknadne obrade.

IP ocjene i pritisak

IP ocjena opisuje gotov, sastavljen proizvod i dokazuje se testiranjem tog proizvoda. Ispisano kućište može biti dio proizvoda koji postiže ocjenu, ali ocjena ovisi o cjelokupnom dizajnu, brtvama i montaži. Mi ne testiramo niti certificiramo IP ocjene. Za dijelove pod pritiskom, kao što su razdjelnici tekućina ili spremnici pod pritiskom, temeljito testirajte, razmislite o tretmanima brtvljenja ili odaberite drugi proces.

Kako testirati ispisani dio

• Test punjenja: napunite dio vodom, zatvorite ga i ostavite da stoji onoliko vremena koliko mora zadržati vodu; provjerite vanjsku stranu suhim papirom.
• Test uranjanja: za kućišta, uronite zatvoreni sklop i nakon toga provjerite ima li vlage unutra.
• Test pritiska: primijenite stvarni pritisak s određenom marginom i pazite na kapi ili mjehuriće.
• Ponovite sa stvarnom tekućinom i temperaturom, ne samo s hladnom vodom.

Prvo naručite jedan ili dva testna dijela; u SLS-u svaki dio narudžbe prolazi kroz isti posao ispisa i završnu obradu, tako da se kasniji dijelovi ponašaju slično.

Tipične primjene i što očekivati

Ako vaš projekt ovisi o nepropusnosti i zahtijeva inženjering i testiranje, stručnjaci na prototype.builders mogu pomoći s dizajnom i prototipovima.

Česta pitanja

Jesu li SLS 3D ispisani dijelovi vodootporni?

Ne automatski. Sinterirani PA 12 ima blago poroznu strukturu, pa tanke stijenke mogu propuštati vodu, posebno pod tlakom. Za nepropusne dijelove potrebne su deblje stijenke, brtve i testiranje na stvarnom dijelu.

Brtvite li ili premazujete SLS dijelove kako bi bili vodonepropusni?

Ne. Sačmarimo i poliramo svaki dio te nudimo opcionalno bojenje; nijedan od tih koraka ne brtvi dio. Impregnaciju, infiltraciju, premazivanje ili zaglađivanje parom morao bi obaviti stručnjak nakon isporuke.

Može li 3D ispisano kućište postići IP ocjenu?

Ispisano kućište može biti dio proizvoda koji postiže ocjenu, ali IP ocjena je svojstvo gotovog, sastavljenog proizvoda i mora se testirati na njemu. Mi ne testiramo niti certificiramo IP ocjene.

Koja debljina stijenke čini SLS dio vodonepropusnim?

Ne postoji debljina koja to jamči. Deblje stijenke imaju puno veću vjerojatnost zadržavanja vode od tankih; stijenke koje moraju zadržavati vodu trebale bi biti jasno deblje od 1,5 do 3 mm kod običnih kućišta, a dio se mora testirati.

Apsorbira li PA 12 vodu?

Malo. EOS navodi apsorpciju vode od 0,52 % pri 23 °C i 50 % relativne vlažnosti za PA 2200, što je nisko za najlon, pa dijelovi zadržavaju svoje dimenzije u vlažnim uvjetima.

Mogu li O-prstenovi brtviti na ispisanoj površini?

Ponekad, ali matirana, blago zrnata površina to otežava. Meke, debele brtve bolje se snalaze; za pouzdane brtve s O-prstenom, obradite ili zabrtvite brtvenu površinu nakon ispisa i testirajte sklop.