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:
- Барање за материјал.
- Физички или визуелни карактеристики.
- 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.
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 печатење | Материјали |
МЏФ | Стандардна смола Цврста смола (како ABS) Издржлива смола (како PP) Проѕирна смолаЗабна смола |
SLA | Стандардна 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 печатење | Материјали |
DMLS | Нерѓосувачки челик ТитаниумАлуминиум |
Сврзувачки џетинг | Нерѓосувачки 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 печатење | Материјали |
Сврзувачки џетинг | Керамика |
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.
Функционалност | Толеранција | Ниско (±0,5 mm) | FDM |
Средно (± 0,3 мм) | SLS | ||
Висок (±0,1мм) | MJFSLA | ||
Висока јачина | Ниско (< 30 MPa) | FDM | |
Средно (30-85MPa) | SLS | ||
Висок (> 85 MPa) | DMLSBinder JettingFDM | ||
Посебни својства | Хемиска отпорност | SLS | |
Отпорност на топлина | SLSSLA | ||
Био-компатибилен | DMLSFDMSLA | ||
Флексибилен | Високо издолжување | FDMLSLS | |
Мека/како гума | MJFSLA |
Покрај тоа, ние исто така препорачуваме некои информации како што следува:
- 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.
- 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.
- Инженерските материјали имаат посебни својства, како отпорност на топлина, хемиска отпорност или био-компатибилност.
- 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 изглед | Мазна површина | Ознаки за поддршка | SLA |
Нема знаци за поддршка | МЏФ | ||
Транспарентен | Ознаки за поддршка | SLA | |
Нема знаци за поддршка | МЏФ | ||
Текстура | Дрво-пополнување | FDM | |
Метално полнење | FDM | ||
Целосна боја | Полимер | МЏФ | |
Песок | Сврзувачки џетинг |
Покрај тоа, ние исто така препорачуваме некои информации како што следува:
- 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.
- MJF може да произведува целосно проѕирни делови, додека само SLA може да произведува полутранспарентни делови, кои може пост-обработени до 100% оптички чисти.
- 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.
- 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:
- Точност на димензиите ги одредува деталите за карактеристиките и квалитетот на деловите. Процесот со поголема точност ќе создаде пофини карактеристики.
- 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.
- 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 печатење | Точност на димензиите | Големина на градба | Поддршка |
FDM | ± 0,5 mm | 200×200×200 mm | Растворливи достапни |
SLA | ± 0,1 mm | 145×145×175 mm | Секогаш се бара |
SLS | ± 0,3 mm | 300×300×300 mm | Не е потребно |
МЏФ | ±0,05 mm | 200×200×200 mm | Секогаш се бара (достапно за растворање) |
DMLS | ± 0,1 mm | 200×200×200 mm | Секогаш се бара |
Сврзувачки џетинг | ± 0,2 mm | 200×200×200 mm | Не 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 печатење | Типична висина на слојот |
FDM | 50-400 микрони |
SLA | 25-100 микрони |
SLS | 80-120 микрони |
МЏФ | 16-30 микрони |
DMLS | 30-50 микрони |
Сврзувачки џетинг | 100 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.