Ahoj! Ako dodávateľ Nylon SLS Printing som v poslednej dobe dostával veľa otázok o tom, aká presná je v skutočnosti táto metóda tlače. Tak som si povedal, že sa hlbšie ponorím do tejto témy a podelím sa s vami o moje postrehy.
Najprv si rýchlo prejdime, čo je Nylon SLS Printing. SLS znamená selektívne laserové spekanie. V tomto procese sa používa vysokovýkonný laser na selektívne spojenie malých častíc nylonového prášku, vrstvu po vrstve, na vytvorenie trojrozmerného objektu. Je to celkom skvelá technológia, ktorá si získava na popularite v rôznych priemyselných odvetviach, od automobilového priemyslu po letecký priemysel a dokonca aj v dizajne spotrebných produktov.
Faktory ovplyvňujúce presnosť
Teraz, pokiaľ ide o presnosť tlače Nylon SLS, v hre je niekoľko faktorov.
1. Presnosť stroja
Rozhodujúca je kvalita a presnosť samotnej tlačiarne SLS. Špičkové tlačiarne sú vybavené pokročilými laserovými systémami a presnými mechanizmami nanášania prášku. Tieto stroje dokážu s veľkou presnosťou riadiť pohyb lasera a množstvo naneseného prášku. Napríklad špičková tlačiareň dokáže umiestniť laser v rozmedzí niekoľkých mikrometrov, čo umožňuje veľmi detailnú a presnú výrobu dielov. Ak však používate starší alebo menej kvalitný stroj, môžete si všimnúť určité nezrovnalosti v konečnom produkte. Laser nemusí byť taký presný, čo vedie k častiam, ktoré sú o niečo väčšie alebo menšie, ako sú zamýšľané rozmery.
2. Vlastnosti materiálu
Nylonový prášok má svoj vlastný súbor vlastností, ktoré môžu ovplyvniť presnosť. Počas procesu spekania prášok prechádza fázovou zmenou z pevného do poloroztaveného stavu a potom späť do pevného stavu. Táto zmena fázy môže spôsobiť určité zmrštenie alebo deformáciu dielu. Rôzne typy nylonu majú rôznu mieru zmrštenia. Napríklad Nylon 12 má zvyčajne relatívne nízku mieru zmrštenia v porovnaní s niektorými inými variantmi nylonu, čo znamená, že môže produkovať presnejšie diely. Ale aj pri nylone s nízkou zrážavosťou je dôležité zohľadniť toto zmrštenie vo fáze návrhu. V našich modeloch CAD zvyčajne používame kompenzačné algoritmy, aby sme zabránili zmršťovaniu a zabezpečili, že konečný diel spĺňa požadované špecifikácie.
3. Dizajn dielu
Dôležitý je aj dizajn samotnej časti. Zložité geometrie s tenkými stenami, prevismi alebo vnútornými dutinami môžu byť náročné na presnú tlač. Tenké steny sa nemusia správne spekať, čo vedie k slabým miestam alebo nekonzistentnej hrúbke. Presahy vyžadujú nosné konštrukcie a ak nie sú správne navrhnuté, môžu spôsobiť deformáciu dielu počas tlače. Napríklad, ak je previs príliš dlhý bez náležitej podpory, môže klesnúť alebo sa zrútiť vlastnou váhou, pretože prášok pod ním nie je úplne spečený. Na druhej strane je pravdepodobnejšie, že dobre navrhnuté diely s jednoduchou geometriou a vhodnou hrúbkou steny vyjdú presne.
Presnosť merania
Ako teda meriame presnosť tlačených dielov Nylon SLS?
1. Presnosť rozmerov
Toto je pravdepodobne najpriamejší spôsob merania presnosti. Používame presné meracie nástroje, ako sú posuvné meradlá, mikrometre a súradnicové meracie stroje (CMM). Tieto nástroje dokážu s vysokou presnosťou merať dĺžku, šírku, výšku a ďalšie rozmery tlačeného dielu. Namerané rozmery porovnávame s pôvodnými rozmermi modelu CAD. Dobre vytlačený diel by mal mať rozmery, ktoré sú v rámci určitého tolerančného rozsahu. Napríklad pri našej výrobe sa snažíme pre väčšinu dielov dosiahnuť rozmerovú presnosť ± 0,1 - 0,3 mm v závislosti od veľkosti a zložitosti prevedenia.
2. Geometrická presnosť
Okrem rozmerovej presnosti je dôležitá aj geometrická presnosť. To zahŕňa veci ako rovinnosť, priamosť a zaoblenie. Ak napríklad tlačíte valcovú časť, chcete, aby bola skutočne okrúhla bez oválu. Na kontrolu týchto geometrických prvkov používame špecializované kontrolné zariadenia. Ak diel nespĺňa požiadavky na geometrickú presnosť, nemusí správne zapadnúť do zostavy alebo nemusí fungovať podľa plánu.
Príklady presnosti zo skutočného sveta
Pozrime sa na niekoľko skutočných príkladov, aby sme videli, aká presná môže byť Nylonová SLS tlač.
1. Ozubené kolesá vyrobené na mieru
Nedávno sme vytlačili súpravu na mieru vyrobených ozubených kolies pre malý robotický projekt. Ozubené kolesá mali veľmi presné profily zubov a rozstupové priemery. Vďaka vysoko presnej tlačiarni SLS, ktorú sme použili, a starostlivému dizajnu a výberu materiálu, boli ozubené kolesá vyrobené s vynikajúcou rozmerovou a geometrickou presnosťou. Profily zubov boli hladké a presne zodpovedali modelu CAD a priemery rozstupov boli v nami špecifikovanom tesnom tolerančnom rozsahu. Tieto prevody boli schopné dokonale zaberať, čo bolo kľúčové pre hladký chod robota.
2. Letecké komponenty
V leteckom a kozmickom priemysle je presnosť nanajvýš dôležitá. Vytlačili sme niektoré malé letecké komponenty, ako sú konzoly a konektory. Tieto časti musia presne zapadnúť do väčšej konštrukcie lietadla. Použitím vysoko kvalitného prášku Nylon 12 a našej najmodernejšej tlačiarne sme boli schopní dosiahnuť požadovanú presnosť. Komponenty mali veľmi konzistentnú hrúbku stien a presné priemery otvorov, čo zaisťovalo správne prispôsobenie a spojenie v lietadle.
Zlepšenie presnosti
Existuje niekoľko spôsobov, ako zlepšiť presnosť tlače Nylon SLS.
1. Pokročilý softvér
Používame pokročilý CAD/CAM softvér, ktorý nám umožňuje optimalizovať návrh dielu pre SLS tlač. Softvér dokáže simulovať proces tlače, predpovedať potenciálne problémy, ako je zmršťovanie a deformácia, a navrhovať úpravy dizajnu. Napríklad môže automaticky pridať podporné štruktúry tam, kde je to potrebné, a upraviť orientáciu dielu tak, aby sa minimalizovalo riziko deformácie.
2. Kontrola kvality
Je nevyhnutné zaviesť prísny proces kontroly kvality. Každý diel kontrolujeme vo viacerých fázach výrobného procesu. Od kontroly kvality prášku pred tlačou až po vykonanie záverečných kontrol pomocou CMM, zabezpečujeme, aby každý diel spĺňal naše štandardy vysokej presnosti. Akékoľvek diely, ktoré nespĺňajú požiadavky, sú buď prepracované, alebo vyradené.
3. Optimalizácia procesov
Kľúčová je tiež neustála optimalizácia procesu tlače. Experimentujeme s rôznymi parametrami tlače, ako je výkon lasera, rýchlosť skenovania a hrúbka vrstvy, aby sme našli optimálne nastavenia pre každý diel. Jemným doladením týchto parametrov môžeme znížiť zmršťovanie, zlepšiť povrchovú úpravu a zvýšiť celkovú presnosť.
Ako naše Nylon SLS tlačové služby zaisťujú presnosť
Ako dodávateľ podnikáme niekoľko krokov, aby sme zabezpečili presnosť dielov, ktoré tlačíme. Používame iba vysoko kvalitné nylonové prášky od dôveryhodných dodávateľov. Naše tlačiarne sú pravidelne udržiavané a kalibrované, aby bol zaistený optimálny výkon. Náš tím skúsených inžinierov a technikov sa dobre orientuje v technológii tlače SLS a dokáže si poradiť aj s tými najzložitejšími návrhmi dielov.
Ponúkame aj konzultačné služby v oblasti dizajnu. Ak si nie ste istí, ako navrhnúť svoj diel pre optimálnu presnosť, naši odborníci vám môžu pomôcť. Skontrolujeme váš CAD model, navrhneme vylepšenia a zabezpečíme, aby bol váš diel navrhnutý spôsobom, ktorý maximalizuje presnosť procesu tlače SLS.
Ak máte záujem o našeNylonová SLS tlačalebo sa chcete dozvedieť viac o našich službáchNylonové diely pre 3D tlač SLSaSLS 3D Printing PA diely, pokojne sa ozvite. Vždy radi prediskutujeme vaše požiadavky na projekt a ako vám môžeme poskytnúť presné a vysokokvalitné tlačené diely. Či už ste malý startup alebo veľká korporácia, máme odborné znalosti a zdroje, aby sme vyhoveli vašim potrebám.
Referencie
- Gibson, I., Rosen, DW, & Stucker, B. (2010). Aditívne výrobné technológie: Rýchle prototypovanie až po priamu digitálnu výrobu. Springer.
- Wohlers, T. a Gornet, P. (2017). Wohlersova správa 2017: 3D tlač a aditívna výroba Stav priemyslu. Wohlers Associates.
