金屬3D打印的具體要求:
1.最小細節(jié)特征
最小細節(jié)特征不小于0.15mm,也就是說小于0.15mm的特征、細節(jié),有可能會被忽略,表現(xiàn)不出來。比方說一個0.1的卡槽,盡管最小光斑可以小于0.15mm,由于細節(jié)是有特征的,特征有可能被忽略;
2.最小壁厚
最小壁厚可以達到0.2mm,但建議不要小于0.5mm, 最小壁厚還跟物品的結構,還跟物品的高度和壁厚的比值有關,一般來講這個比值不要超過40,超過40就有可能發(fā)生走形的情況;
3.表面光潔度
表面的粗糙程度,光滑程度和三個因素有關:(1)打印材料;(2)建造參數(shù);(3)零件擺放方向;
下面列表總結了幾種常見3D打印材料,在不同的打印情況下,表面粗糙度的情況,設備,形狀,擺放等等,都對表面有影響,總體來說垂直比傾斜表面好,傾斜上表面好于下表面。
4.支持結構
江湖一直有個傳說,使用粉末3D打印技術不需要支撐,這可能對SLS塑料是成立的,但對于金屬3D打印,支撐是需要的,而且很多時候還是必要的;金屬3D打印的支撐的主要作用有:(1)與打印平臺連接;(2)保住零件的形狀;(3)防止翹邊;
支撐產生的角度不同的設備和材料可能不一樣,多數(shù)情況下,單靠粉末來支撐傾斜角是不夠的。
5.懸空
橫截面上面一層比上一層大,就產生了懸空。金屬3D打印對懸空的容忍度是比較低的,大于0.5 mm的懸空就會產生問題。
內孔一般有自支撐結構,一般情況對打印影響不大,這對于生產隨性冷卻模具是非常有利的。但是,如果孔徑太大,也會產生問題。如圖所示,一般孔徑小于8mm,都可以達到自支撐的效果,大于8mm,會產生懸空的問題。
6.橋接結構
橋接結構所允許的距離大約是2mm,還是比較小的。
7.內應力-翹曲
內應力是金屬3D打印所必須要面對的一個問題,當打印物品的橫截面變化很大的時候容易產生比較大的內應力,另外大面積平整表面,也會產生很強的內應力,這種內應力非常大,可以把打印基座拉變形,甚至切斷螺栓。這需要我們在設計的時候,避免橫截面突然由較小變到交大,要逐步過渡;另外避免使用大面積平整平面。
8.其他設計技巧
金屬3D打印非常適合打印網(wǎng)格狀的結構,這些網(wǎng)格狀的結構,很適合做內支撐,既能減重,強度還能保留;
要考慮打印完畢后支撐的去取和粉末的去除,要留出支撐和粉末去除的入口,不能打完了支撐被永久封到了內部。
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