Grosor de la pared:consideración necesaria para la impresión 3D

La impresión 3D es uno de los desarrollos más rápidos de los últimos años en comparación con los métodos de procesamiento tradicionales, y se está volviendo más conveniente y rentable. Tiene muchos factores clave. Tales como factores de material, tecnología de impresión, resolución del archivo del modelo, grosor de la pared, etc. El grosor de la pared suele ser la etapa inicial del diseño y debe ser el factor más necesario a considerar, ya que solo lo descubrirá después de que se haya terminado la impresión. completado que un grosor de pared inadecuado lo frustrará.

¿Cuál es el grosor de la pared?

El grosor de la pared es un concepto muy importante en la impresión 3D, el grosor de la pared es la distancia entre la superficie interior y exterior del modelo, el grosor mínimo de la pared determina directamente la resistencia del elemento impreso e incluso determina si el elemento se puede imprimir. Un grosor de pared razonable se puede utilizar para muchos beneficios, incluida la optimización de la estructura, el ahorro de costos, la prevención de varios accidentes, etc. No solo puede mostrar su diseño a la perfección, sino también hacer que se desempeñe mejor en el trabajo.

¿Por qué debería considerar el grosor de pared correcto?

El espesor de pared grueso es sin duda la mejor opción para piezas en algunos entornos operativos particularmente de alta resistencia. Sin embargo, reducir el grosor de la pared parece ser más rentable y los beneficios de un grosor de pared más ligero pueden ser aún más pronunciados cuando la función y la resistencia de la pieza no se ven comprometidas. Por ejemplo:

1. Ahorre tiempo y costos de impresión, lo que permite un enfriamiento más rápido y logra relaciones de producción más altas.

2. Se evita en gran medida la deformación del proceso de enfriamiento.

3. El peso más ligero permite un transporte y una gestión más sencillos.

Cabe destacar que el grosor de la pared de la pieza no es cuanto más delgado, mejor, pero la mejor opción es reducir el grosor de la pared innecesario de acuerdo con la estructura y la forma de los diferentes requisitos, teniendo en cuenta la dificultad de impresión y los requisitos de la pieza. mientras asegura su funcionalidad.

Las consecuencias de un espesor de pared inadecuado

Las piezas impresas en 3D a menudo tienen paredes delgadas que se doblan y partes que se deforman, ya sea porque las paredes son demasiado delgadas o porque no se utilizan estructuras de soporte para mantener la pieza en su lugar durante el proceso de impresión. Dado que las impresoras funcionan capa por capa, es importante asegurarse de que las capas estén en contacto estable entre sí y tengan soporte adicional durante el proceso de impresión, al igual que en la construcción de un edificio, necesitamos que el hormigón esté bien unido y el acero de refuerzo para soportar eso.

(1) Deformación

La deformación se refiere al proceso de impresión, las esquinas inferiores del objeto aparecen curvadas hacia arriba, la luz hará que el objeto se deforme y la pesada hará que el objeto se caiga en el camino de la impresión para que la impresión falle por completo. La causa de la deformación se debe a la contracción del material de impresión cuando se enfría después de salir de la boquilla de alta temperatura, y si la contracción alrededor del objeto grande es mayor al imprimir, aparecerá una deformación. El material ABS tiene una contracción más severa que el PLA, por lo que la impresión de objetos grandes con ABS es algo muy difícil.

(2) Rizado

El rizado es un problema común en el proceso de impresión 3D, que se debe al principio de expansión y contracción térmica del material de impresión, lo que hace que el modelo y la plataforma de impresión en contacto con el borde inferior tengan más probabilidades de deformarse, o incluso salirse del plataforma, cuanto más ligero sea el impacto en el efecto de impresión, causando la deformación de la parte inferior del modelo, más pesado conducirá a la falla de impresión.

Elija el espesor de pared uniforme

El espesor de pared uniforme es muy necesario para el proceso de enfriamiento de la impresión 3D. Al unir partes con una gran diferencia de grosor en ciertas partes excesivas, es probable que esta parte se deforme, agriete, se cocine o incluso afecte el conjunto durante el proceso de enfriamiento. Para evitar los efectos debidos a la tensión y la contracción, la mejor opción es un espesor de pared consistente y uniforme, incluso si no se puede garantizar un espesor de pared consistente, entonces un espesor de pared gradualmente excesivo es un buen enfoque.

4 factores a considerar en el diseño del espesor de la pared

(1) Materia

Cada material tiene sus propiedades inherentes, los hay frágiles, fuertes, brillantes, ásperos, ligeros, pesados, etc. Diferentes materiales tienen diferentes principios de diseño

Diferentes materiales usan diferentes tecnologías de impresión, ABS / PLA usando FDM; nailon, aluminio con SLS; resina usando SLA o DLP. varias tecnologías de impresión para crear el efecto de superficie varía, hay un punto de diferentes impresoras de tecnología de impresión, el espacio de tamaño de impresión no es el mismo, los métodos de posprocesamiento de impresión son diferentes, algunos complejos, algunos simples

(2) Entorno de trabajo y función del producto

¿El entorno de trabajo del producto es de alta temperatura y alta humedad?

¿Si el producto estará expuesto a la luz solar y al viento durante mucho tiempo?

¿Es necesario que el producto funcione en un entorno de alta carga?

¿El producto debe ser transparente o tener buenas propiedades ópticas?

¿El producto necesita un color específico, ya sea el color del material en sí o logrado con pintura en aerosol?

(3) Diseño del producto

La forma y el tamaño del producto, los refuerzos, las esquinas redondeadas, los biseles y las transiciones están todos referenciados por el espesor de la pared. El grosor de la pared del producto depende de la demanda final del producto y de la fuerza externa que el producto debe soportar, ya sea que esté bajo la presión de otras partes o deba usarse como parte de soporte para otras partes. El grosor de la pared se determina en función del diseño inicial del producto para simular el escenario cuando realmente funciona, el peso, las propiedades, las propiedades eléctricas, la estabilidad, la precisión dimensional y los requisitos de montaje del producto final.

(4) Costo

Una pared delgada es la opción que más ahorra en costos de materiales, pero también es potencialmente la opción más costosa porque existe una alta probabilidad de que el artículo impreso para ahorrar costos de materiales falle. Rediseñar e imprimir no solo desperdicia más material, sino que también desperdicia un tiempo valioso. Diseñar e imprimir el grosor de pared de un artículo en función de su tamaño, capacidad y entorno de trabajo es, sin duda, la mejor opción si se puede determinar el grosor de pared óptimo en función de estos.

conclusión

Después de considerar todo lo anterior, creo que tiene una elección adecuada de material y grosor de pared. Por supuesto, antes de finalizar su solución, aún puede realizar consultas a nuestros ingenieros y le recomendaremos más materiales candidatos y soluciones de procesamiento detalladas. Ponte en contacto con WayKen y recibe nuestro asesoramiento.