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6 suggerimenti di progettazione per realizzare parti stampate in 3D in metallo migliori Nov 17, 2021

6 suggerimenti di progettazione per realizzare parti stampate in 3D in metallo migliori

Metal 3D printing

Grazie ad anni di innovazione e sviluppo, la stampa 3D in metallo sta rapidamente diventando un processo comune nella produzione. Con la produzione additiva, molti settori industriali possono sfruttare la velocità, l'efficienza in termini di costi e il vantaggio di progettazione della stampa 3D per creare un numero diverso di componenti per le parti finali. La stampa 3D continua a offrire opportunità entusiasmanti per le parti di nuova generazione che devono avere una grande libertà di progettazione, geometrie complesse e elevati rapporti resistenza-peso.

La produzione additiva che utilizza metalli migliora anche le catene di approvvigionamento, riduce i colli di bottiglia dei processi e adatta la produzione per scopi specifici chiavi in ​​mano. Per quanto tutto ciò possa sembrare eccitante, è importante notare che la stampa 3D in metallo presenta alcuni vincoli. Per uno, non è facile come stampare parti in plastica in 3D. Ciò è dovuto al livello di difficoltà nella stampa di parti metalliche, alla legge della fisica, alle considerazioni sulla lavorazione e altro ancora. Il blog di oggi discuterà la stampa 3D in metallo e i semplici suggerimenti di progettazione da incorporare per realizzare parti stampate in 3D in metallo migliori.


1. Gestisci lo spessore della parete nel tuo progetto

Si consiglia di mantenere lo spessore della parete e altre caratteristiche nel design non inferiore a 0,5 mm. Questo perché molti processi nella produzione possono far crollare le pareti sotto il loro stesso peso a dimensioni inferiori a mezzo millimetro. Sebbene sia possibile eseguire uno spessore di parete più sottile, il rapido riscaldamento e raffreddamento del processo di fusione durante la stampa 3D in metallo può causare la distorsione di queste caratteristiche. L'ottenimento di pareti più sottili è anche soggetto all'orientamento della stampante, al tipo di materiale e ad altri parametri di stampa. Per sicurezza, cerca sempre di mantenere le pareti non più sottili di 0,5 mm.


2. Riduci al minimo le sporgenze

Mantenere tutte le sporgenze inferiori a 0,5 mm per evitare il collasso della superficie inferiore. Quando si progetta la parte, mantenere tutte le funzioni rivolte verso il basso con una geometria (e un angolo) smussata, concava o convessa per renderle autoportanti. Questo angolo (spesso 45 gradi rispetto alla superficie orizzontale) può essere ridotto anche mantenendo i parametri laser dell'operazione di stampa a livelli ottimali. Le sporgenze che si estendono oltre 0,5 mm alla fine porteranno a una rottura della struttura.


3. Lacune e buchi

Non esiste un approccio fisso a lacune e buchi. Questo perché molti fattori entrano in gioco qui. Questi fattori includono il tipo di primer utilizzato, la complessità del design, la geometria e la natura del metallo utilizzato. In genere, evitare di progettare un foro o uno spazio inferiore a 0,5 mm per evitare il rischio di unire entrambi i lati e riempire lo spazio vuoto. I fori di fuga possono essere utilizzati per rimuovere la polvere non fusa nelle parti stampate in 3D in metallo. Se si dispone di un foro di fuga, assicurarsi che il diametro del foro non sia inferiore a 2 mm e non superiore a 5 mm. Puoi anche progettare più di un foro di fuga nella tua parte per facilitare la rimozione della polvere non sciolta dopo la stampa. Avrai bisogno di una qualche forma di struttura di supporto per compensare i fori verticali o orizzontali che devono essere più grandi di 10 mm di diametro.


4. Strutture di supporto e angoli non supportati

Le strutture di supporto sono necessarie per fornire l'applicazione per la costruzione e promuovere la dispersione del calore durante la stampa 3D. Qualsiasi area del progetto che è inferiore a 45 gradi dal piano orizzontale in genere necessita di strutture di supporto.

Gli angoli autoportanti dovrebbero essere mantenuti sopra i 45 gradi per prevenire il collasso e il cedimento dovuti all'eccessiva forza di gravità dal basso. Ciò accadrà anche a qualsiasi angolo non supportato nel design che è stato eccessivamente inclinato dal punto verticale.


5. Orientamento della parte

Considera in anticipo come l'orientamento di stampa della tua parte può influenzare le sue proprietà fisiche e meccaniche. Poiché il piano di orientamento della stampa influisce notevolmente sulle caratteristiche anisotrope della struttura, sarà necessario considerare come deve essere prodotta la stampa in relazione alla forza o alla pressione a cui sarà sottoposta ciascuna parte del prodotto.


6. Considera i disegni a reticolo

Considera l'uso di strutture reticolari per rimuovere la massa indesiderata senza compromettere la resistenza della tua parte. La produzione additiva, a differenza della lavorazione CNC e dello stampaggio a iniezione, consente di creare progetti reticolari fini e complessi che aumentano la resistenza della parte ma eliminano la massa del materiale che verrebbe utilizzata per riempire la parte e renderla completamente solida. Questo è altamente raccomandato nel design poiché i reticoli sono un modo garantito per aggiungere più forza e incorporare un aspetto visivo nella parte stampata in metallo.


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