Советы по проектированию для 3D-печати с прямым лазерным спеканием металла

Прямое лазерное спекание металлов (DMLS) — это технология 3D-печати металлов, которая позволяет создавать детали из металлического порошка. Эта технология позволяет производить высокодетализированные и сложные детали с превосходной точностью. Однако успех вашего проекта 3D-печати DMLS в значительной степени зависит от качества проектирования 3D-модели CAD.

В этом руководстве вы узнаете самые важные советы по проектированию, которые позволят оптимизировать вашу конструкцию для прямого лазерного спекания металла.

Ограничения по размеру

Ограничения по размеру являются жизненно важными соображениями в DMLS, поскольку они определяют размеры, превышающие или меньшие которых могут возникнуть проблемы во время печати. Ниже приведены некоторые ограничения размера процесса DMLS.

• Максимальный объем сборки :250 x 250 x 325 мм
• Минимальный размер объекта :1,5 мм для структурных элементов и 0,75 мм для косметических элементов.
• Толщина слоя :может варьироваться от 0,02 до 0,08 мм в зависимости от печатаемого материала.

Допуски

С помощью 3D-печати DMLS можно производить детали с допусками ±0,2% (0,1–0,2 мм). Производство с жесткими допусками обходится дороже, поэтому применяйте допуски только к функциям, которые требуют их, например, к сопрягаемым деталям и деталям, которые предназначены для совместимости с другими продуктами. Обратите внимание, что соображения геометрии, такие как внутренние напряжения во время печати, опорные конструкции и т. д., могут вызвать отклонения в допусках и плоскостности. Если строгая плоскостность является важнейшим требованием для предлагаемой вами детали, то DMLS может быть не лучшим вариантом.

Опорные конструкции

DMLS — это послойный процесс 3D-печати. Печатаемый слой опирается на ранее напечатанные слои для поддержки. В некоторых геометрических формах, таких как выступы, арки и поверхности под углом более 30°, опорные слои отсутствуют, поэтому в проект необходимо включать опорные конструкции, которые не являются частью конечного продукта. Они обеспечат поддержку во время печати, но позже будут удалены во время постобработки.

Также необходимы опорные конструкции, чтобы свести к минимуму или предотвратить деформацию, закрепить деталь на платформе сборки и предотвратить смещение деталей под действием ролика станка DMLS. Вспомогательные конструкции, хотя и необходимы, увеличивают общие производственные затраты, поскольку они занимают материал и увеличивают время строительства, но позже их можно удалить.

Некоторые способы, с помощью которых вы можете сделать деталь более самонесущей и уменьшить потребность в опорных конструкциях, включают расчетные углы меньше или равные 30 ° и использование скруглений и фасок на углах.

Расстояние между объектами

Из-за рассеивания тепла от лазера в окружающий порошок во время DMLS лазер создает ванну расплава, немного превышающую его диаметр. В результате объекты, расположенные слишком близко друг к другу, могут слиться воедино. Другим возможным последствием является создание участка неспеченного порошка, застрявшего между спеченными областями. Чтобы избежать этого, оставляйте между элементами расстояние не менее 0,5 мм.

Полые детали и аварийные отверстия

Чтобы уменьшить расход материала и вес готового изделия, детали могут быть выполнены полыми. В большинстве случаев это не влияет на окончательное применение детали. Для полых деталей включите в конструкцию выпускные отверстия, чтобы можно было удалить остатки неспеченного порошка из полой секции.

Благодаря нашей обширной сети производителей мы в Xometry Europe предоставляем по запросу DMLS 3D-печать для ряда металлических сплавов. Оптимизировав свою модель с помощью этих советов, перейдите на нашу платформу мгновенного расчета стоимости, чтобы загрузить ее и получить расчет за считанные секунды.