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3D打印设备中零件的摆放方向的重要性

时间:2022-06-22 16:37:54 来源:3D打印设备 作者:远铸智能 浏览量:392
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设计人员往往忽略了3D打印件最终成型品质对于零件摆放方向的重要性。探讨了零件摆放方向对3D打印件的零件精度、制造时间、强度和表面光洁度的影响,探讨了通过技术搭建方向的重要性。


3d打印设备


零件精度


考虑一个圆柱体,其孔采用中轴垂直的FDM3D打印技术。3D打印机会用一系列相互叠加的同心圆来打印这部分的结构。这将产生一个最终的圆柱体,面相对光滑。将同一个圆柱的中心轴重定向水平放置,则构成一系列长方形(宽度稍有差异),相互叠放。而且圆柱接触构造平台的表面会平整,因为这种材料会被打印成原来的第一层。通过打印不同方向的零件,最终成品质量差异很大。


成型时间


打印方向对最终成型的时间也会有很大的影响。以上面的圆柱体为例,因为大大降低了总的层数,所以水平的打印时间要比垂直的少很多:在100μm的层高下,水平滚筒的打印层数为100层,垂直的300层。对于大件来说,这可能会导致更明显的时间差。


零件强度


有些3D打印设备构建的零件具有固有的各向异性,这意味着它们在XY方向上要比Z方向牢固得多。对功能构件而言,重要的是考虑应用场合和载荷方向。例如,FDM零件在Z方向上受拉时(差别拉伸强度的4-5倍),与XY方向相比,其分层和断裂的可能性更大。在打印方向上,3D打印制作的部件强度较高。


支持结构


增加支撑材料会增加3D打印的时间和成本。通常的处理方法是在考虑部件的放置方向上花费大量的设计时间,这不仅可以减少3D打印失败的失败,而且可以有效地减少所需的材料支撑。


表面光洁度


一般情况下,3D打印件的顶部或朝上表面会有最好的表面光洁度,但是这种最终成型的表面质量在不同的3D打印技术下是不一样的:对FDM3D打印技术而言,顶面会通过挤出尖端来平滑处理,与打印机接触的表面通常是光滑的,而支撑物料去除时留下的痕迹在支撑结构上方的表面。


定向放置零件的过程


在不同的3D打印工艺中,零部件的放置方向对最终零部件的质量有何重要意义?这与支持优化或可用结构的规模无关。


综上所述,在3D打印过程中,尽量使打印物体的大面积与3D打印面板接触,从而减少支架材料的使用,大限度地提高模型表面的光滑度。此外,如果你遇到不规则的多边形模型打印,试着选择时间和成本的最佳解决方案通过3D打印设备和切片软件放置方向不同。





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