Изберете Совршена технологија за 3D печатење

Џек Лај Експерт за CNC обработка

Специјализирани за CNC глодање, CNC вртење, 3D печатење, уретанско лиење, брзо алатирање, обликување со инјектирање, лиење метал,


Вовед

3D печатење е општ тим на повеќекратни процеси, секоја технологија има своја бенефиции и ограничувања, така што секој процес на 3D печатење е посоодветен за специјални апликации од другите. Ќе примениме некои пристапи за да ви помогнеме изберете го совршениот начин. Ќе го анализираме изборот на технологија од 3 различни агли:

  1. Барање за материјал.
  2. Физички или визуелни карактеристики.
  3. Технолошка способност како точност, големина на делови.

Избор на технологија по материјал

Материјалите за 3D печатење се нормална форма во филамент, прашок до смола, што зависи од вистинскиот процес на 3D печатење. Полимерите и металот се два главни материјали за 3D печатење, други материјали вклучувајќи керамика и композити. Полимерите, исто така, вклучуваат термопластика и термосети.

Откако ќе се потврдат потребните материјали, на избор на процес на 3D печатење е лесно, поради само неколку технологии се применуваат истите материјали. Затоа, само треба да ги споредиме трошоците и својствата и да ги избереме најисплатливите технологии за 3D печатење.

Термопластика

Термопластиката се најпогодни материјали за функционални апликации, вклучувајќи делови за крајна употреба и функционални прототипови. Овие материјали имаат одлични механички својства, висока отпорност на удар, висока отпорност на абење и хемиска отпорност. Можеме да додадеме и јаглерод, стакло или други адитиви во термопластиката за да ги подобриме конечните физички својства. Инженерските термопластики како најлон, PEI и AS се широко применети за производство на делови за индустриски апликации.

SLS може да произведе делови со подобри механички и физички својства со поголема прецизност на димензиите. Сепак, FDM е поекономична технологија со помало време за носење.

Технологија за 3D печатењеМатеријали
SLSНајлон (PA)TPU
FDMPLAABSPETGNylonTPU

Како нашето искуство со термопластични материјали во 3D печатење, колку подобри механички својства на материјалите, толку е потешко да се произведуваат со повисоки трошоци.

Термосети

Термосети или смоли се посоодветни за делови со естетски барања, овие материјали можат да произведат делови со мазна површина налик на инјектирање и фини детали. Нормално, термосетите имаат висока вкочанетост додека се покршливи од термопластиката. Значи, таму материјалите не се погодни за функционални апликации. MJF може да произведува делови со поголема точност на димензијата и помазни површини, но цената ќе биде повисока од SLA. Двете две технологии применуваат слични потолекливи смоли.

Технологија за 3D печатењеМатеријали
МЏФСтандардна смола Цврста смола (како ABS) Издржлива смола (како PP) Проѕирна смолаЗабна смола
SLAСтандардна смола Цврста смола (како ABS) Издржлива смола (како PP) Проѕирна смолаЗабна смола

Метали

Металните делови за 3D печатење имаат одлични механички својства, кои можат нормално да работат на високи температури. Ова ги поттикнува да бидат најидеалната технологија за лесни апликации во воздушната и медицинската индустрија. Деловите DMLS имаат супериорни механички својства и толеранции, додека Binder Jetting е поевтин, а исто така може да произведе и поголеми делови.

Технологија за 3D печатењеМатеријали
DMLSНерѓосувачки челик ТитаниумАлуминиум
Сврзувачки џетингНерѓосувачки челик

Други материјали

Бидејќи материјалите како керамика и песочник не се широко користени, нивната примена е ограничена. Единствената достапна технологија е Binder Jetting.

Технологија за 3D печатењеМатеријали
Сврзувачки џетингКерамика

Избор на технологија по апликација

Штом функцијата или визуелниот изглед ќе станат главното разгледување на дизајнот во 3D печатењето, треба да се фокусираме на изборот на најсоодветен процес, што е најважниот елемент за одредување на процесот на селекција. Како и во нашето искуство, термопластичните полимери се посоодветни за функционални апликации, додека термосетите се подобро прилагодени за визуелен изглед.

Функционалност

Ќе ви обезбедиме да го идентификувате најсоодветниот процес на 3D печатење, кој се заснова на барањата за дизајн за функции.

ФункционалностТолеранцијаНиско (±0,5 mm)FDM
Средно (± 0,3 мм)SLS
Висок (±0,1мм)MJFSLA
Висока јачинаНиско (< 30 MPa)FDM
Средно (30-85MPa)SLS
Висок (> 85 MPa)DMLSBinder JettingFDM
Посебни својстваХемиска отпорностSLS
Отпорност на топлинаSLSSLA
Био-компатибиленDMLSFDMSLA
ФлексибиленВисоко издолжувањеFDMLSLS
Мека/како гумаMJFSLA

Покрај тоа, ние исто така препорачуваме некои информации како што следува:

  1. Откако ќе дизајнираме делови што ќе пречат на другите компоненти, треба да го дефинираме потребното ниво на толеранции. Сепак, поголема димензионална точност ќе ги зголеми трошоците. Алтернативни опции е да се завршат функциите со критични димензии или мали детали по процесот на 3D печатење.
  2. Целокупната јачина на делот зависи од различните механички и физички својства. Можеме да ја користиме цврстината на истегнување како водич за селекција, со цел да го поедноставиме изборот. За висока јачина и вкочанетост, DMLS или FDM со континуирани јаглеродни влакна се совршен избор.
  3. Инженерските материјали имаат посебни својства, како отпорност на топлина, хемиска отпорност или био-компатибилност.
  4. Флексибилноста е големото издолжување при прекин, има TUP достапен во SLS и FDM.

Визуелен изглед

Откако визуелниот изглед е главната грижа на нашите делови за 3D печатење, можеме да ја избереме најсоодветната технологија според следната табела.

Визуелен изгледМазна површинаОзнаки за поддршкаSLA
Нема знаци за поддршкаМЏФ
ТранспарентенОзнаки за поддршкаSLA
Нема знаци за поддршкаМЏФ
ТекстураДрво-пополнувањеFDM
Метално полнењеFDM
Целосна бојаПолимерМЏФ
ПесокСврзувачки џетинг

Покрај тоа, ние исто така препорачуваме некои информации како што следува:

  1. И SLA и MJF се способни да произведуваат делови со мазна површина слична на обликувана инјекција. Главната разлика на овие две технологии е структурите за поддршка, MJF поддршката е растворлива, додека SLA поддршката треба да се отстрани рачно.
  2. MJF може да произведува целосно проѕирни делови, додека само SLA може да произведува полутранспарентни делови, кои може пост-обработени до 100% оптички чисти.
  3. Специјална текстура како дрво или метална може да се произведе со филаменти FDM со дрво или метално полнење. Деловите слични на гума се меки, кои можат да се свиткаат и да се компресираат, но недостаток на перформанси на вистинска гума.
  4. MJF и Binder Jetting можат да обезбедат можности за печатење во целосна боја. MJF, исто така, може да понуди материјали со подобри физички својства и способност за повеќе материјали.

Избор на технологија по производствени способности

Откако ќе заврши дизајнот на 3D печатење, производните способности на секоја технологија ќе го одредат конечниот процес на селекција. Од клучно значење е да се прегледа основната механика на секоја технологија и целосно да се разбере клучните придобивки и ограничувања.

Постојат неколку правила за толкување на следните податоци:

  1. Точност на димензиите ги одредува деталите за карактеристиките и квалитетот на деловите. Процесот со поголема точност ќе создаде пофини карактеристики.
  2. Големина на градба ги одредува максималните димензии на деловите. За делови со надмината големина на конструкцијата, треба да размислиме за поделен дел на повеќе компоненти и склопување подоцна.
  3. Структура за поддршка го одредува нивото на слобода на дизајнот. Технологиите без поддршка како SLS, или растворлива поддршка како MJF, или двојна екструзија како FDM, имаат малку ограничувања. Што може да произведе повеќе структури со слободна форма.
Технологија за 3D печатењеТочност на димензиитеГолемина на градбаПоддршка
FDM± 0,5 mm200×200×200 mmРастворливи достапни
SLA± 0,1 mm145×145×175 mmСекогаш се бара
SLS± 0,3 mm300×300×300 mmНе е потребно
МЏФ±0,05 mm200×200×200 mmСекогаш се бара (достапно за растворање)
DMLS± 0,1 mm200×200×200 mmСекогаш се бара
Сврзувачки џетинг± 0,2 mm200×200×200 mmНе е потребно

Висина на слојот

Висината на слојот е уште еден важен елемент што треба да го земеме предвид при изборот на технологија. Поради природата на додатокот за 3D печатење, висината на слојот ја одредува мазноста на површината и минималната големина на карактеристиките. Помалата висина на слојот ќе го намали ефектот на скалило и ќе произведе попрецизна површина.

Технологија за 3D печатењеТипична висина на слојот
FDM50-400 микрони
SLA25-100 микрони
SLS80-120 микрони
МЏФ16-30 микрони
DMLS30-50 микрони
Сврзувачки џетинг100 микрони

Заклучок

Треба да потврдиме дали функционалноста или визуелниот изглед се прв приоритет во процесот на рана селекција. Откако ќе се потврди материјалот, главната точка на процесот на селекција е споредбата на трошоците и својствата. Ако сте интересни за нашата професионална 3D технологија, контактирајте го нашиот инженерски тим сега.