Szybkie prototypowanie z SLS: Funkcjonalne prototypy z nylonu PA 12

Do czego nadają się prototypy SLS

Prototypy mają różne zadania na różnych etapach. SLS obejmuje większość tych funkcjonalnych:

Dlaczego SLS pasuje do funkcjonalnych prototypów

• Rzeczywiste właściwości materiału. EOS podaje dla PA 2200, czyli PA 12, z którego drukujemy, wytrzymałość na rozciąganie 48 MPa w osiach XY i 42 MPa w osi Z, wydłużenie przy zerwaniu 18 % i 4 % oraz moduł sprężystości przy rozciąganiu 1650 MPa. Prototyp można zginać, spinać, przykręcać i upuszczać. Więcej w artykule jak silny jest nylon SLS.
• Brak struktur podporowych. Niestopiony proszek podtrzymuje część, więc podcięcia, wewnętrzne kanały i zamknięte obudowy są drukowane zgodnie z projektem, bez śladów po podporach do czyszczenia.
• Ruchome części w jednym kawałku. Zawiasy, łańcuchy i przeguby mogą być drukowane w postaci zmontowanej ze szczeliną co najmniej 0,5 mm; proszę sprawdzić zawiasy i zespoły drukowane w całości.
• Zatrzaski, które można przetestować. Klipsy i zatrzaski wykonane z PA 12 wyginają się jak prawdziwe; proszę sprawdzić połączenia zatrzaskowe w SLS PA 12.
• Ta sama część od prototypu do serii. Jeśli produkt będzie wytwarzany w technologii SLS, prototyp jest już częścią seryjną.

Szybka pętla iteracji

1. Proszę przesłać pliki STEP lub STL. Kalkulator pokazuje cenę w kilka sekund i przeprowadza przegląd projektu: cienkie ścianki, zamknięte wnęki i inne uwagi pojawiają się przed złożeniem przez Państwa zamówienia.
2. Proszę wybrać poziom dostawy. Express, gdy prototyp znajduje się na ścieżce krytycznej, Standard lub Economy, gdy kolejny test może poczekać.
3. Proszę zamawiać warianty razem. Jeśli nie są Państwo pewni co do luzu, ścianki lub zatrzasku, proszę przesłać dwie lub trzy wersje w tym samym zamówieniu.
4. Proszę testować, mierzyć, notować. Proszę zmierzyć pasowania, wypróbować montaż, obciążyć część tak, jak będzie obciążona podczas użytkowania.
5. Proszę zmienić projekt CAD i przesłać ponownie. Zmiana projektu nie kosztuje nic więcej niż nowe przesłanie pliku; nie ma narzędzia do modyfikacji.

Państwa wyceny pozostają na koncie, dzięki czemu mogą Państwo porównywać rewizje i w razie potrzeby ponownie zamówić poprzednią.

Próbki testowe oszczędzają iteracje

W przypadku detali, które decydują o tym, czy projekt zadziała, proszę najpierw wydrukować małą próbkę testową: pasek zatrzasków o kilku grubościach, rząd otworów i kołków z różnymi luzami lub kilka grubości ścianek obok siebie. Próbka jest mała, więc kosztuje niewiele, a w jednym zamówieniu odpowiada na pytania, które w przeciwnym razie wymagałyby kilku. Proszę zacząć od naszych wytycznych projektowych wynoszących ±0,3 % (co najmniej ±0,3 mm) oraz luzów w tolerancjach i luzach SLS.

Projektowanie prototypów dla SLS

• Ścianki: około 1,5 do 3 mm dla obudów i wsporników; kalkulator ostrzega poniżej 0,8 mm.
• Części puste w środku: proszę zapewnić każdej wnęce co najmniej dwa otwory ewakuacyjne o średnicy co najmniej 5 mm, aby można było usunąć proszek.
• Otwory: proszę projektować do wymiaru nominalnego i rozwiercać lub wiercić tam, gdzie potrzebna jest dokładna średnica; małe otwory wychodzą nieco mniejsze.
• Gwinty: do wielokrotnego montażu proszę używać wkładek; proszę sprawdzić gwinty i wkładki gwintowane wciskane na gorąco.
• Płaszczyzna warstwy: części, które się zginają, są najsilniejsze, gdy zginają się w płaszczyźnie warstwy. W kalkulatorze mogą Państwo wybrać płaszczyznę warstwy dla każdej części (XY, XZ lub YZ) lub pozwolić nam zdecydować.

Pełny zbiór zasad znajduje się w wytycznych projektowych SLS.

Wykończenie i kolor prototypów

Każda część jest kulkowana kulkami szklanymi i polerowana w urządzeniu DyeMansion Powershot DUAL, co zapewnia czystą, równomierną i matową powierzchnię. W przypadku modeli prezentacyjnych lub w celu odróżnienia wariantów, części mogą zostać zabarwione na jeden z 61 kolorów. Czarny i pomarańczowy są dostępne na magazynie i zachowują czas dostawy wybranego poziomu; pozostałe 59 kolorów wydłuża czas o około miesiąc (20 dni roboczych), więc do szybkich iteracji praktycznym wyborem jest biały, czarny lub pomarańczowy. Zobacz obróbka końcowa i wykończenie powierzchni SLS.

Kiedy inny proces jest lepszy

• Przezroczystość lub bardzo drobne detale wizualne: druk z żywicy (SLA) zapewnia gładsze powierzchnie i drobniejsze szczegóły; zobacz SLS vs SLA.
• Części gumopodobne: drukujemy tylko z PA 12; materiały elastyczne wymagają innego procesu.
• Części metalowe lub bardzo wąskie tolerancje: obróbka skrawaniem jest lepszym wyborem; zobacz SLS vs obróbka CNC.
• Szybkie, zgrubne sprawdzanie kształtu: biurkowy druk FDM może wystarczyć; zobacz SLS vs FDM.

Od prototypu do serii

Gdy prototyp działa, kolejnym pytaniem jest, jak wyprodukować więcej. W przypadku SLS ten sam plik i te same opcje dają tę samą część, więc seria pilotażowa może nastąpić bezpośrednio po nim; zobacz produkcja małoseryjna z SLS. W przypadku większych ilości, porównaj z formowaniem w SLS vs formowanie wtryskowe. Jeśli potrzebują Państwo pomocy w projektowaniu lub rozwoju samego produktu, zespół prototype.builders może się tym zająć.

Najczęściej zadawane pytania

Czym jest szybkie prototypowanie?

Szybkie prototypowanie to błyskawiczna produkcja fizycznych modeli lub funkcjonalnych części bezpośrednio z danych CAD, dzięki czemu projekt można testować i ulepszać w krótkich iteracjach. Procesy druku 3D, takie jak SLS, SLA i FDM, są najczęstszymi metodami.

Dlaczego warto używać SLS do prototypów?

SLS drukuje wytrzymałe części z PA 12 bez struktur podporowych, dzięki czemu złożone kształty, zatrzaski, zawiasy i zespoły mogą być testowane jako części funkcjonalne. Prototyp jest wykonany z tego samego materiału, co późniejsza część seryjna SLS.

Jak szybko mogę otrzymać prototyp SLS?

Kalkulator pokazuje cenę natychmiast po przesłaniu pliku, a Państwo wybierają poziom dostawy: Express, Standard lub Economy. Czarne i pomarańczowe części zachowują ten czas dostawy; pozostałe 59 kolorów wydłuża go o około miesiąc.

Czy mogę testować kilka wariantów jednocześnie?

Tak. W jednym zamówieniu mogą Państwo przesłać kilka wariantów lub próbkę testową z różnymi luzami i grubościami ścianek. Testowanie ich obok siebie jest często szybsze niż zamawianie jednego wariantu po drugim.

Kiedy SLS nie jest odpowiednim procesem prototypowania?

Gdy potrzebują Państwo przezroczystych części, materiałów gumopodobnych, bardzo drobnych detali wizualnych lub części metalowych. W takich przypadkach lepsze są SLA, inne materiały lub obróbka skrawaniem. W zakresie projektowania i rozwoju pomocą służy prototype.builders.