6 consejos de diseño de SLA

La estereolitografía (SLA) es un proceso de fabricación aditiva que utiliza una fuente de luz para curar resinas líquidas fotosensibles en formas sólidas. SLA es capaz de producir piezas isotrópicas de alta precisión con acabados superficiales suaves y una excelente resolución de características de diseño, lo que lo hace ideal para producir prototipos complejos, patrones maestros y modelos a escala.

Sin embargo, como ocurre con la mayoría de los procesos de fabricación, la calidad y la viabilidad de una pieza dependen del control de tantas variables involucradas como sea posible. El nivel de detalle que se puede lograr, por ejemplo, depende de factores como el tamaño de la fuente de luz y las propiedades del material de la resina.

Las siguientes seis pautas de diseño de SLA ayudarán a optimizar los diseños de piezas para mejorar la capacidad de fabricación, mantener bajos los costos y aumentar el rendimiento.

1. Tenga en cuenta los tamaños mínimos de funciones

Las resinas fotosensibles tienen una viscosidad relativamente alta en comparación con otros materiales aditivos, lo que puede generar problemas después de la construcción. Los agujeros que son demasiado pequeños, por ejemplo, pueden sellarse antes de que el polímero esté completamente curado. Por este motivo, los orificios no deben ser menores de 0,005 in (0,127 mm).

Las secciones con paredes delgadas también deben vigilarse de cerca. Las paredes soportadas no deben tener un grosor inferior a 0,016 in (0,4 mm) para evitar roturas durante el proceso de pelado, que es cuando el fotopolímero curado se separa del tanque de resina a medida que se mueve la plataforma de construcción. Las paredes sin soporte con un grosor inferior a 0,024 in (0,6 mm) pueden deformarse o romperse durante el ciclo de impresión.

2. Mantenga un espesor de pared uniforme

El grosor de la pared es importante por varias razones. En primer lugar, las secciones más gruesas requieren más material, lo que aumenta los costos de producción. En segundo lugar, si las paredes de una pieza no son uniformes en toda la pieza, las secciones más delgadas se enfriarán más rápido que las más gruesas, lo que puede provocar deformaciones, grietas y otros defectos. Si una pieza requiere variaciones en el grosor de la pared, las transiciones deben hacerse lo más gradual posible.

3. Incluya estructuras de soporte para las funciones sobresalientes

SLA puede producir fácilmente piezas con características sobresalientes, siempre que haya suficientes estructuras de soporte incorporadas en el diseño. Sin estructuras de soporte, sin embargo, las características sobresalientes son propensas a deformarse. Los voladizos se pueden imprimir sin soportes solo si tienen menos de 0,039 pulgadas (1,0 mm) y en un ángulo mínimo de 19°. La impresión por debajo de 19° desde el nivel hará que la función sobresaliente se rompa durante el pelado.

4. Asegúrese de que los detalles en relieve y grabados tengan el tamaño adecuado

Cualquier elemento elevado en la superficie de una pieza debe tener al menos 0,004 pulgadas (0,1 m) de altura para garantizar que los detalles se impriman de forma clara y visible. Este consejo de diseño es particularmente relevante para las características del texto. Si las características grabadas son demasiado pequeñas, es posible que se unan y se fusionen durante la impresión. Los detalles grabados o empotrados deben tener al menos 0,016 pulgadas (0,4 mm) de ancho y profundidad para garantizar la precisión.

5. Considere vaciar su parte

De forma predeterminada, las piezas impresas con SLA fabricarán componentes completamente sólidos. Sin embargo, a menos que la pieza esté destinada a ser una pieza de uso final completamente funcional, vaciar el modelo requiere mucha menos resina, lo que reduce tanto el tiempo de impresión como el costo de fabricación involucrado. En general, las paredes de las piezas huecas deben tener un mínimo de 0,079 in (2 mm) para mantener bajo el riesgo de fallas en la impresión.

Para ahuecar una pieza, agregue orificios de drenaje en el área más baja de la pieza, determinada por la orientación de la impresión, para evitar que la resina sin curar se acumule y quede atrapada dentro del componente terminado. Si no se tiene en cuenta, esto puede provocar desequilibrios de presión dentro de la pieza que provocan grietas, agujeros e incluso explosiones. Los orificios de drenaje deben tener al menos 0,138 pulgadas (3,5 mm) de diámetro.

6. Redondea las esquinas de tu pieza

Las piezas con esquinas afiladas tendrán mayores concentraciones de tensión, lo que aumenta la probabilidad de grietas y fallas en las piezas. El redondeo de las esquinas externas e internas hace que los cambios en la sección transversal sean más graduales, lo que distribuye la tensión de manera más uniforme en toda la pieza.

Recomendamos que el radio de una esquina interna sea al menos la mitad del grosor de la pared asociada y que las esquinas externas sean al menos 1,5 veces el grosor de las paredes asociadas. Los radios más grandes ayudarán a distribuir la tensión de manera más efectiva si sus diseños de SLA pueden acomodarlos.

Comience a optimizar los diseños de SLA hoy mismo

La estereolitografía es un proceso de fabricación aditiva probado y verdadero que requiere atención a los detalles y al tamaño de las características para garantizar una impresión exitosa. Tener en cuenta estas mejores prácticas puede ser un desafío para los equipos de productos, pero un socio de fabricación experimentado puede ayudar. El equipo de Fast Radius aporta una profunda experiencia y puede ayudarlo a refinar sus diseños SLA y crear piezas superiores. Contáctenos hoy para comenzar.