Дизајнирање за адитивну производњу може бити изазов, али је и забаван и користан процес. Овај водич ће говорити о саветима и триковима који ће вам помоћи да креирате дизајн савршен за 3Д штампање. Такође ћемо погледати неке предности адитивне производње и како она мења пословање предузећа.

Шта је адитивна производња?

Адитивна производња је технологија која гради објекте сукцесивним додавањем материјала слој по слој док се објекат не створи. Више је познат као 3Д штампање. АМ технологија постоји од 1980-их.

У раним данима, био је ограничен у погледу употребљивих материјала и врсте објеката које смо могли да креирамо због ограничења величине и облика процеса штампања. Данас их има вишеструко Технологије 3Д штампања, доступних машина и материјала, што значи да је врло мало предмета који се не могу произвести овом технологијом.

Предности адитивне производње у односу на традиционалне процесе производње

Адитивна производња доноси низ предности. То укључује:

  • Смањено време између дизајна и финалног производа.
    • instagram viewer
  • Повећана слобода дизајна.
  • Повећана прецизност.
  • Смањен губитак материјала.
  • Флексибилност у производњи—на пример, мале серије или једнократне производње могу бити економски исплативе.

Ови фактори чине адитивну производњу идеалном за мала предузећа и тржишна ниша на којима класични производни процеси не би били одрживи. Поред тога, како се све више производа дизајнира имајући на уму адитивну производњу од самог почетка, вероватно ћемо видети смањење укупне цене робе и даље повећање слободе дизајна.

Како дизајнирати за адитивну производњу

Пре него што почнете да дизајнирате за адитивну производњу, морате размотрити неке виталне ствари. Хајде да погледамо.

1. Уверите се да је 3Д модел водоотпоран

Кредит за слику: КСИЗАидан/ЈуТјуб

Једна од предности дизајна за адитивну производњу је то што вам омогућава да креирате сложене геометрије које би било немогуће постићи традиционалним методама производње. Међутим, ово такође значи више могућности воде да уђе у дизајн и изазове проблеме. Да бисте били сигурни да је ваш 3Д модел водоотпоран, мораћете да предузмете неколико додатних корака током процеса дизајна.

  • Уверите се да су сви канали и празнине у дизајну запечаћени. Ако постоје области у које би вода потенцијално могла да уђе, додајте одводе или друге функције како бисте спречили воду.
  • Ако нађете цурење у свом дизајну, можете их поправити додавањем или померањем врхова док мрежа није потпуно запечаћена.
  • Други начин да се спречи цурење је употреба мреже веће резолуције. Ово ће створити глаткију површину за коју је мање вероватно да ће имати празнине или рупе. Уравнотежите резолуцију мреже са сложеношћу модела. Ако је мрежа превише густа, биће тешко уређивати и успорити рачунар.
  • Коначно, размислите о коришћењу материјала који су природно отпорни на воду, као што су одређене врсте пластике или метала. Ове мере предострожности могу помоћи да се осигура да ваш 3Д модел може да издржи излагање води.

2. Проверите скупљање и савијање

Кредит за слику: ЦНЦ кухиња/ЈуТјуб

Усред свих прича о дизајну за адитивну производњу, важно је не изгубити из вида чињеницу да је накнадна обрада и даље важна. Једна област на коју још увек треба обратити пажњу је скупљање и савијање (види како избећи искривљење у 3Д отиску).

Традиционалне методе производње су контролисане карактеристикама дизајна као што су ивице и углови промаја. Али са адитивном производњом, оријентација израде може значајно утицати на скупљање и савијање. Као резултат тога, провера ових недостатака пре почетка процеса изградње је неопходна. На тај начин можете избећи изненађења и осигурати да ваши делови испуњавају спецификације дизајна.

3. Узмите у обзир превисе

Приликом пројектовања за адитивну производњу, треба да имате на уму препусте. Препусти се јављају када део дизајна виси над простором без подршке. Ово може бити проблематично јер се материјал наноси слој по слој током процеса штампања. Ништа испод не подржава материјал, који може да се сруши и уништи отисак.

Додајте ослонце дизајну да бисте обезбедили стабилност током штампања. Алтернативно, угао препуста се може подесити тако да је мања вероватноћа да ће се срушити. Све док не превидите ову област када дизајнирате за адитивну производњу, можете бити сигурни да ћете произвести висококвалитетне отиске.

4. Размотрите снагу модела

Приликом пројектовања за адитивну производњу, кључно је узети у обзир снагу модела. За разлику од традиционалних метода производње, АМ гради делове слој по слој из базена течности или праха. Као резултат, ови делови могу бити слабији у одређеним правцима и подложнији ломљењу.

Да бисте осигурали да је ваш АМ део довољно јак да издржи напрезања употребе, кључно је узети у обзир његову оријентацију током процеса дизајна. На пример, ако дизајнирате део који ће доживети висок ниво стреса у једном одређеном делу смер, размислите о оријентацији слојева дела тако да иду окомито на то правац.

Као резултат тога, ДфАМ инжењери морају пажљиво размотрити снагу материјала које користе и дизајн самог дела како би створили финалне функционалне производе.

5. Проверите резолуцију

Приликом пројектовања компоненти за адитивну производњу, битно је узети у обзир резолуцију модела. Резолуција је мања карактеристика која се може прецизно одштампати, а ограничена је величином млазнице за таложење и дебљином слоја. На пример, модел са резолуцијом од 0,1 мм не би могао да штампа карактеристике мање од 0,1 мм.

Модели веће резолуције су скупљи за производњу, али могу бити неопходни за штампање финих детаља или сложених геометријских облика. Када бирате резолуцију за свој модел, кључно је да уравнотежите цену и тачност.

6. Размотрите рупе за бекство

Када креирате објекат са више делова који треба да буду причвршћени, дизајнери морају узети у обзир да ће између делова бити празнина или размака. Ове шупљине могу да изазову проблеме током штампања, јер задржавају ваздух и спречавају да се део правилно залепи за плочу. Један од начина за решавање овог проблема је укључивање рупа за бег у дизајн.

Рупе за излаз су мали отвори који омогућавају да ваздух и вишак материјала побегну током процеса штампања, чиме се спречава да заробљени ваздух изазове проблеме током процеса штампања. Дакле, укључивање излазних рупа у дизајн је кључно за све заинтересоване за пројектовање за адитивну производњу.

7. Избегавајте подрезивање и оштре углове

Дизајн је кључан у 3Д штампању. Једна уобичајена грешка је дизајнирање објеката са подрезима или оштрим угловима. Ове функције могу изгледати добро на екрану рачунара, али могу изазвати проблеме током штампања. Разлог је тај 3Д штампачи градите објекте један по слој.

Ако предмет има удубљење, штампач можда неће моћи правилно да положи материјал, што ће резултирати слабим или деформисаним делом. Оштри углови такође могу изазвати проблеме, јер су склони савијању или ломљењу током штампања. Због тога је боље спречити подрезивање и оштре углове тако што ћете се одлучити за дизајне које можете лако да штампате без проблема.

Тестирајте свој дизајн пре него што га пошаљете на штампач

Сада када знате како да дизајнирате за адитивну производњу, важно је да тестирате свој дизајн пре него што га пошаљете на свој 3Д штампач. Ово ће вам омогућити да процените како дизајн функционише у процесу адитивне производње и идентификује потенцијалне проблеме. То је такође одличан начин да добијете представу о трошковима укљученим у 3Д штампање вашег производа.

Када тестирате свој дизајн и будете задовољни резултатима, можете га послати на штампач. Имајући на уму ове драгоцене савете, можете осигурати да ће ваш производ бити одштампан исправно и према вашим спецификацијама.