Consejos expertos de diseño para optimizar sinterizado láser directo de metal (DMLS)

El sinterizado láser directo de metal (DMLS) es una tecnología de impresión 3D metálica que crea piezas a partir de polvo metálico. Capaz de producir piezas altamente detalladas y complejas con excelente precisión. Sin embargo, el éxito de su proyecto DMLS depende en gran medida de la calidad del diseño CAD 3D.

En esta guía aprenderá los consejos de diseño más esenciales para optimizar su diseño para DMLS.

Limitaciones de tamaño

Vitales en DMLS: establecen tamaños más allá o por debajo de los cuales surgen problemas. Algunas limitaciones:

• Volumen máximo de construcción: 250 × 250 × 325 mm
• Tamaño mínimo de característica: 1,5 mm para características estructurales y 0,75 mm para cosméticas
• Grosor de capa: 0,02‑0,08 mm según material

Tolerancias

DMLS produce piezas con tolerancias ±0,2 % (0,1‑0,2 mm). Tolerancias ajustadas encarecen producción; aplíquelas solo a características que las requieran: piezas de acoplamiento, encajes. La geometría (tensiones internas, estructuras de soporte, etc.) puede causar desviaciones en tolerancias y planicidad. Si planicidad estricta es crucial, DMLS puede no ser su mejor opción.

Estructuras de soporte

DMLS imprime capa a capa. Una capa depende de las previas para soporte. En geometrías como voladizos, arcos y superficies inclinadas >30°, no hay capas de soporte, por lo que deben incluirse estructuras de soporte (no parte del producto final) en el diseño. Proporcionan soporte durante impresión y se eliminan en post-procesado.

También necesarias para minimizar/prevenir deformación (warping), anclar pieza a plataforma y evitar desplazamientos por fuerza del rodillo DMLS. Aunque necesarias, aumentan coste: consumen material y tiempo de construcción, para luego eliminarse.

Formas de hacer pieza más auto-soportante y reducir soportes: diseñar ángulos ≤30° y usar filetes/chaflanes en esquinas.

Distancia entre características

Por calor disipado del láser al polvo circundante, el láser crea charco de fusión ligeramente mayor que su diámetro. Resultado: características muy cercanas pueden fusionarse. Otra implicación: sección de polvo no sinterizado atrapado entre zonas sinterizadas. Para evitarlo, deje al menos 0,5 mm entre características.

Piezas huecas y orificios de escape

Para reducir uso de material y peso, piezas pueden diseñarse huecas. En la mayoría de casos no afecta aplicación final. Para piezas huecas, incluya orificios de escape en diseño para eliminar polvo no sinterizado residual del interior.

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