Rapid Prototyping met SLS: Functionele prototypes in Nylon PA 12

Waar SLS prototypes goed voor zijn

Prototypes hebben verschillende taken in verschillende fasen. SLS dekt de meeste functionele taken:

Waarom SLS geschikt is voor functionele prototypes

• Echte materiaaleigenschappen. EOS geeft PA 2200, het PA 12 dat we printen, een treksterkte van 48 MPa in X/Y en 42 MPa in Z, een rek bij breuk van 18 % en 4 % en een trekmodulus van 1.650 MPa. Een prototype kan worden gebogen, vastgeklikt, geschroefd en laten vallen. Meer in hoe sterk SLS nylon is.
• Geen ondersteuningsstructuren. Het ongesmolten poeder draagt het onderdeel, dus ondersnijdingen, interne kanalen en gesloten behuizingen worden geprint zoals ontworpen, zonder ondersteuningsmarkeringen om schoon te maken.
• Bewegende delen uit één stuk. Scharnieren, kettingen en verbindingen kunnen geassembleerd worden geprint met een speling van minimaal 0,5 mm; zie print-in-place scharnieren en assemblages.
• Klikverbindingen die getest kunnen worden. Clips en sluitingen gemaakt van PA 12 buigen als echte; zie klikverbindingen in SLS PA 12.
• Hetzelfde onderdeel van prototype tot serie. Als het product met SLS wordt gemaakt, is het prototype al het serieonderdeel.

Een snelle iteratiecyclus

1. Upload STEP of STL. De calculator toont de prijs in seconden en voert een ontwerpbeoordeling uit: dunne wanden, ingesloten holtes en andere opmerkingen verschijnen voordat u bestelt.
2. Kies het leveringsniveau. Express wanneer het prototype op het kritieke pad ligt, Standard of Economy wanneer de volgende test kan wachten.
3. Bestel varianten samen. Als u twijfelt over een speling, een wand of een klikhaak, upload dan twee of drie versies in dezelfde bestelling.
4. Test, meet, noteer. Meet passingen, probeer de assemblage, belast het onderdeel zoals het bij gebruik belast zal worden.
5. Pas de CAD aan en upload opnieuw. Een ontwerpwijziging kost niets meer dan een nieuwe upload; er is geen gereedschap om aan te passen.

Uw aangevraagde offertes blijven in uw account, zodat u revisies kunt vergelijken en indien nodig een eerdere opnieuw kunt bestellen.

Teststukken besparen iteraties

Voor details die bepalen of een ontwerp werkt, print u eerst een klein teststuk: een strook klikhaken met verschillende diktes, een rij gaten en pennen met verschillende spelingen, of een paar wanddiktes naast elkaar. Een teststuk is klein, dus het kost weinig, en het beantwoordt in één bestelling wat anders meerdere bestellingen zou kosten. Begin met onze ontwerprichtlijn van ±0,3 % (minimaal ±0,3 mm) en de spelingen in SLS toleranties en spelingen.

Prototypes ontwerpen voor SLS

• Wanden: ongeveer 1,5 tot 3 mm voor behuizingen en beugels; de calculator waarschuwt onder 0,8 mm.
• Holle onderdelen: geef elke holte minstens twee ontsnappingsgaten van minimaal 5 mm zodat het poeder kan worden verwijderd.
• Gaten: ontwerp op nominale maat en ruim of boor waar u een exacte diameter nodig heeft; kleine gaten vallen iets kleiner uit.
• Schroefdraden: gebruik voor herhaalde assemblage inserts; zie schroefdraden en heat-set inserts.
• Laagvlak: onderdelen die buigen zijn het sterkst wanneer ze binnen het laagvlak buigen. In de calculator kunt u het laagvlak per onderdeel kiezen (XY, XZ of YZ) of ons laten beslissen.

Het volledige regelboek staat in de SLS ontwerprichtlijnen.

Afwerking en kleur voor prototypes

Elk onderdeel wordt met glasparels gestraald en gepolijst in een DyeMansion Powershot DUAL, wat een schoon, egaal mat oppervlak oplevert. Voor presentatiemodellen of om varianten uit elkaar te houden, kunnen onderdelen in een van de 61 kleuren worden geverfd. Zwart en oranje zijn op voorraad en behouden de levertijd van het gekozen niveau; de andere 59 kleuren voegen ongeveer een maand (20 werkdagen) toe, dus voor snelle iteraties zijn wit, zwart of oranje de praktische keuze. Zie SLS nabewerking en oppervlakteafwerking.

Wanneer een ander proces beter is

• Transparant of zeer fijn visueel detail: harsprinten (SLA) geeft gladdere oppervlakken en fijnere details; zie SLS vs SLA.
• Rubberachtige onderdelen: wij printen alleen PA 12; elastische materialen vereisen een ander proces.
• Metalen onderdelen of zeer krappe toleranties: verspanen is de betere keuze; zie SLS vs CNC-verspanen.
• Snelle, ruwe vormcontroles: een desktop FDM print kan voldoende zijn; zie SLS vs FDM.

Van prototype naar serie

Wanneer het prototype werkt, is de volgende vraag hoe er meer gemaakt kunnen worden. Met SLS leveren hetzelfde bestand en dezelfde opties hetzelfde onderdeel op, dus een pilot-serie kan direct volgen; zie kleine serieproductie met SLS. Voor grotere hoeveelheden, vergelijk met spuitgieten in SLS vs spuitgieten. Als je hulp nodig hebt bij het ontwerp of de ontwikkeling van het product zelf, kan het team van prototype.builders dit op zich nemen.

Veelgestelde vragen

Wat is rapid prototyping?

Rapid prototyping is de snelle productie van fysieke modellen of functionele onderdelen direct vanuit CAD-data, zodat een ontwerp in korte iteraties getest en verbeterd kan worden. 3D-printprocessen zoals SLS, SLA en FDM zijn de meest voorkomende methoden.

Waarom SLS gebruiken voor prototypes?

SLS print sterke PA 12 onderdelen zonder ondersteuningsstructuren, zodat complexe vormen, klikverbindingen, scharnieren en assemblages als functionele onderdelen getest kunnen worden. Het prototype is gemaakt van hetzelfde materiaal als een later SLS serie-onderdeel.

Hoe snel kan ik een SLS prototype krijgen?

De calculator toont de prijs direct na het uploaden, en je kiest het leveringsniveau: Express, Standard of Economy. Zwarte en oranje onderdelen behouden die levertijd; de andere 59 kleuren voegen ongeveer een maand toe.

Kan ik meerdere varianten tegelijk testen?

Ja. Upload meerdere varianten of een teststuk met verschillende spelingen en wanddiktes in één bestelling. Ze naast elkaar testen is vaak sneller dan de ene na de andere variant bestellen.

Wanneer is SLS niet het juiste prototype-proces?

Wanneer je transparante onderdelen, rubberachtige materialen, zeer fijn visueel detail of een metalen onderdeel nodig hebt. Daarvoor zijn SLA, andere materialen of verspanen beter. Voor hulp bij ontwerp en ontwikkeling kan prototype.builders assisteren.