A impressão 3D superou os limites tecnológicos da fabricação tradicional e se tornou uma revolução que remodela o paradigma da indústria. Ele usa a lógica aditiva de camada por camada para transformarModelos de impressão 3Dem entidades funcionais complexas, desde estruturas de treliça no campo aeroespacial até canais de fluido biomédico. A natureza disruptiva da tecnologia superou há muito tempo as limitações de replicação de formas. No entanto, os verdadeiros disruptores da indústria estão bem cientes de que o potencial da impressão 3D está apenas na complexidade da fabricação, mas também no design orientado a dados para reconstruir o comportamento do material.
Neste artigo, a equipe do JS analisará de várias dimensões e redefinirá a lógica completa de modelos complexos da concepção virtual à formação física.
Por que mais e mais indústrias precisam de tecnologia de impressão 3D?
A impressão 3D foi originalmente usada em dispositivos médicos, componentes industriais e protótipos de design.Hoje, ele se expandiu para todos os aspectos da vida cotidiana, de brinquedos personalizados a joias finas e ferramentas de ensino.Apesar da crescente popularidade da impressão 3D, a relação custo-benefício da compra sozinha de impressão especializada permanece limitada.Considerando que diferentes materiais requerem equipamentos especializados e que modelos complexos ainda exigem designers especializados para operar, esses fatores aumentam significativamente os custos gerais de impressão.Como resultado, muitas empresas trabalham com lojas especializadas em impressão 3D.
JS, como um dos profissionaisServiço de impressãoProvedores, temos uma variedade de impressoras de ponta, uma rica biblioteca de materiais e uma equipe de especialistas com mais de 20 anos de experiência prática. Seja a rápida verificação de protótipos do produto ou a criação de modelos requintados para apresentações educacionais, somos capazes de ajudá-lo a criar uma solução de cadeia inteira com eficiência do conceito ao produto acabado.
Como projetar um modelo 3D de uma estrutura saliente?
A impressão 3D é como construir uma casa com camada de blocos por camada, a nova camada deve ser colocada com segurança na camada abaixo e não pode ser depositada diretamente no ar, e é por isso que as estruturas salientes são um pouco desafiadas em um modelo de impressão 3D.
A maioria das impressoras possui um ângulo de cerca de 45 graus, abaixo do qual o modelo pode ser empilhado em camadas. Mas, além desse ângulo, a impressora precisa de material de suporte para sustentar a saliência. No entanto, a estrutura de suporte é como andaimes, e removê -la geralmente deixa marcas ásperas que afetam a estética e a precisão do produto acabado.
1,45 ° Princípio
Tente fazer o ângulo de inclinação das peças salientes ≤45 °, para que elas possam suportar naturalmente a camada anterior e economizar materiais de suporte adicionais para arrastar as peças salientes.
2. Conversão de grandes estruturas de saliência para montagens
Se o design deve ter grandes saliências (por exemplo, pontes ou braços estendidos), considere imprimir o modelo em várias partes e montá -las posteriormente para evitar o incômodo deMateriais de suporte.
3. Uso de preferência transições arredondadas
O uso de transições de ângulo reto é frequentemente propenso à formação de saliências invisíveis, mesmo que elas não pareçam claramente se projetar, a impressão real de cada camada da borda será ligeiramente alargada, o que pode levar facilmente a arremessos de borda ou colapso.
Os cantos arredondados são projetados para espalhar a força pela curva, de modo que a impressão seja mais resistente a cair, deformação, enquanto elimina o risco de enrolar ou desmoronar esse risco, para que cada camada possa ser estável para assumir a camada anterior.
4. Escolha o local certo para otimizar o suporte
- A área onde o suporte toque geralmente deixa marcas ásperas e, se o suporte for adicionado na superfície da aparência, afeta muito a aparência do modelo.
- Solução JS: Definimos manualmente os suportes no software de corte para que os suportes se concentrem em áreas não críticas, como a parte inferior ou traseira.
- Os suportes tendem a criar muita estrutura redundante, que desperdiça consumíveis e prolonga o tempo de impressão.
- Solução JS: adicionamos ou removemos manualmente os suportes na tela de visualização para controlar com precisão áreas críticas. Ou mude parasuportes de árvore, gerar suporte apenas em locais críticos, economizando mais de 30% do material e adequado para geometrias complexas.
Como controlar a rugosidade da superfície das peças impressas em 3D através de parâmetros de jateamento de areia?
Controlar a rugosidade da superfície das impressões 3D através de parâmetros de jateamento de areia requer uma combinação dos seguintes fatores de engenharia, combinados com os serviços de impressão 3D da nossa empresa, para obter melhores resultados:
1.Seleção de meio de areia
- Escolha meios de areia apropriados (como alumina, contas de vidro ou partículas de plástico) com base nas propriedades do material da impressão 3D (como materiais de metal, plástico ou compósito).
- JS Company suportaMaterial múltiploExperiências de processamento (incluindo mais de 50 casos de processamento de materiais) e podem corresponder à melhor mídia para diferentes materiais para garantir a rugosidade da superfície controlada e eliminar os padrões de camada de impressão.
2.Ajuste da pressão de jateamento de areia
- A pressão afeta diretamente a força do tratamento da superfície.A baixa pressão (geralmente menor que 0,4 MPa) se aplica a componentes finos e retém características finas, alta pressão (maior que 0,6MPa) se aplica a peças de grau industrial.
- O JS controla a faixa de pressão através do equipamento de precisão combinado com sua precisão de usinagem de ± 0,005 mm para evitar desgaste excessivo.
3.Distância e ângulo do bico
- O bico está entre 10 e 30 cm da peça de trabalho e o ângulo pode ser controlado entre 30 ° e 60 ° para unir a textura da superfície para obter melhores resultados.
- A linha de produção automatizada da JS Company está equipada com um sistema de posicionamento preciso, o que garante a estabilidade dos parâmetros, reduz o erro humano e melhora a consistência do processamento de lote.
4.Controle de tempo de jateamento de areia
O período de tempo determina a rugosidade (valor da RA).A JS Company usa testes para determinar o tempo ideal de impressão, como uma superfície de qualidade médica com uma liga de titânioComponentes superficiaisAté RA 0,8μm, enquanto é compatível com os processos de impressão a jato de tinta subsequentes (como escalas de marcação ou códigos QR).
5.Reprocessamento coot otimizado
Após o jateamento de areia, a tecnologia de impressão a jato de tinta pode ser usada em áreas especiais de revestimentos funcionais ou tratamento de prevenção.Por exemplo, nos componentes aeroespaciais, a força de ligação é aprimorada pela primeira vez pelo jateamento de areia para obter rugosidade uniforme e, em seguida, o processamento integrado é alcançado pela impressão de linhas condutivas através da impressão a jato de tinta.
Quais são os requisitos diferenciados para a espessura da parede dos modelos impressos em 3D para diferentes materiais?
1.wTodos os requisitos de espessura para materiais comumente usados
Plásticos de engenharia (por exemplo, ABS, PLA, Nylon)
- Espessura da parede recomendada: 1,5-5 mm.
- JS Vantagem: suporta a tecnologia de impressão multi-gord para otimizar a uniformidade da espessura da parede.A tolerância é controlada para ± 0,05 mm para reduzir o risco de deformação de urdidura.
Resina fotossensível (resina transparente/de alta temperatura resistente)
- Espessura da parede recomendada: 0,8-3mm.
- Vantagens: oTecnologia SLAPode atingir a espessura da camada de 0,025 mm, acabamento superficial até 0,8μm, atender aos requisitos de alta precisão.
Metal (liga de alumínio, aço inoxidável)
- Espessura da parede recomendada: 0,5-3mm.
- JS Vantagem: o equipamento de impressão de metal suporta fundição de laser, reduzindo a espessura da parede para 50%.
2. Análise da adaptabilidade tecnológica da JS
Tipo de material | JS Tecnologia principal | Dados de melhoria de eficiência |
Polímero | Impressão híbrida multimaterial, câmara controlada por temperatura. | A velocidade de moldagem aumentou 40%, taxa de sucata <1%. |
Materiais metálicos | Ajuste dinâmico de potência a laser, sistema de reciclagem em pó. | O tempo do ciclo de produção diminuiu 50%, o custo reduzido em 25%. |
Materiais compostos | Algoritmo de colocação de orientação da fibra, processo de sinterização de alta temperatura. | Vida de componente estendida por 2 vezes, taxa de aprovação de certificação 98%. |
3.Recomendações de otimização de design
- Relação entre espessura e força da parede: o aumento da espessura da parede pode melhorar a força da flexão, mas a espessura excessiva pode levar à concentração de estresse.O software de simulação é usado para determinar os parâmetros ideais com antecedência para os clientes.
- Projeto da estrutura de suporte: A estrutura cantilever adota material de suporte solúvel (como PVA) para evitar danos pós-processamento, e o erro de espessura da parede é controlado para ± 0,02 mm.
- Estratégia de controle de custos: Usando o design da espessura do gradiente (por exemplo, inferior 3mm → superior 1,5 mm), a otimização do algoritmo do JS pode reduzir o consumo de material em 18%-22%.
Quais são os principais elementos de engenharia que afetam o sucesso da impressão 3D?
Na área do serviço de impressão 3D, os principais fatores de engenharia que influenciam o sucesso do projeto podem ser resumidos nos cinco pontos a seguir:
1.Força e Projeto Estrutural
O desempenho final da impressão de modelos 3D depende em grande parte da otimização da topologia e da seleção de materiais.A JS Company adota a tecnologia de simulação CAE para orientar os clientes paraOtimizar o modeloEstrutura em combinação com cenários de uso do cliente.Por exemplo, para atender aos requisitos leves, nossos engenheiros recomendam o uso de estruturas de favo de mel ou preenchimento de treliça, bem como propriedades de material de plásticos metal ou de alta resistência, para garantir que a impressão atenda aos requisitos de força e controle de peso.
2.Coordenação de software de hardware
- O Centro de Manufatura Inteligente da JS está equipado com impressoras 3D de nível industrial (como equipamentos de fusão de leito de metal em pó) e equipamentos de usinagem CNC, formando uma linha completa de impressão e reprocessamento.
- Para componentes de tamanho grande ou de alta precisão, como tolerâncias de ± 0,005 mm, o sistema corresponde automaticamente aos melhores parâmetros de impressão e otimiza o design da estrutura de suporte para evitar a deformação.Os clientes aeroespaciais resolveram o problema irregular dos canais de resfriamento, difícil de serem resolvidos pela tecnologia tradicional através dos serviços de impressão personalizados da JS e verificou a alta compatibilidade entre equipamento e processo.
3. Tecnologia de impressão
- O pós-processamento afeta diretamente a consistência da aparência e da função do produto. JS estabelece um processo de controle de qualidade digital, incluindo explosão de areia, polimento eletrolítico,Revestimento em PVD, etc.
- Nos últimos tempos, entre os clientes de automóveis, a resistência à corrosão dos suportes de liga de alumínio impressos em 3D aumentou três vezes pelo tratamento de anodização da nossa empresa, que entra diretamente no estágio de produção em massa.
4. MASSILHA DE PRODUÇÃO DE PRODUÇÃO
Embora a impressão 3D seja geralmente considerada adequada para a produção de pequenos lotes, o JS alcançou eficiência na produção de lote médio por meio de design de linha de produção modular e padronização de processos
- Personalização em lote pequeno: os modelos de simulação são desenvolvidos rapidamente e o custo por peça é menor que a usinagem CNC.
- Produção em escala: metalEquipamento SLSO pode produzir peças de aviação em massa, mas precisa ser otimizado para combinar layouts estruturais para reduzir o desperdício de material (economizando 15-20%).
Executando em paralelo com um sistema de impressão 3D com várias nuvens e equipado com dispositivos automáticos de carregamento e descarregamento, o ciclo de entrega de peças personalizadas para uma marca esportiva é reduzida de 4 semanas para 72 horas para moldagem tradicional de injeção.
5. otimize os custos
- Otimização do projeto: Usando a otimização da topologia para reduzir o desperdício de materiais, um cliente aeroespacial economizou 40% dos custos do material pelo design leve.
- Integração do processo: a impressão 3D é integrada perfeitamente comUsinagem CNC, tratamento térmico e outros processos para reduzir a terceirização.
- Reciclagem de material: recuperação de pó de metal e resíduos de metal não interferidos com uma taxa de utilização de mais de 90%.
Como o JS fornece serviços personalizados para impressão em cores?
1.Capacidade de tratamento multimaterial e superficial
Oferecemos mais de 50 materiais (metais, plásticos, compósitos, etc.) etratamento de superfícieTecnologias (por exemplo, tinta, oxidação anódica, serigrafia, etc.).
Se forem necessários componentes de cores, o JS poderá ser alcançado das seguintes maneiras:
- Coloração direta de peças plásticas: tingimento ou tingimento posterior com materiais plásticos coloridos.
- Coate de superfície metálico: personalize revestimentos coloridos de acordo com os requisitos de projeto.
- Integração de cores de compósitos: fibras ou partículas de cores são incorporadas no processo de moldagem por material.
2.Capacidade de design personalizada
A empresa tem mais de 20 anos de experiência no setor como engenheiro, especializada em desafios de design complexo e de precisão e, de acordo com as necessidades dos clientes, do design conceitual ao suporte à produção.
3.Entrega rápida e otimização de custos
Fornecer feedback técnico dentro de 24 horas após o upload do clientearquivos de design, ciclo de iteração de encurtamento.Por meio de soluções de previsão e substituição de materiais de processos, salvamos nossos clientes em média 20% de seus custos, garantindo que 98% dos pedidos sejam entregues em 1-2 semanas.
4.Sustentabilidade Ambiental
O JS reduz o desperdício em 20% e o consumo de energia em 15%, reciclando equipamentos e materiais com eficiência energética.Também oferecemos revestimentos coloridos ecológicos ou materiais de base biológica para atender à demanda por fabricação verde.
Resumo
Na prática de engenharia da impressão 3D, a cada passo do caminho, das características do material ao ajuste fino dos parâmetros do processo, determina o sucesso ou falha do produto final.Experiência em engenhariaE a inovação tecnológica é sempre as principais forças motrizes do projeto estrutural complexo, seja a descrição precisa dos detalhes ou o equilíbrio de apoio e suspensão.
JS Como um provedor profissional de serviços de impressão 3D, combina adaptabilidade multimaterial, capacidade de produção escalável e otimização de pós-processamento para transformar a intenção do design em entidades confiáveis.
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Equipe JS
JS é uma empresa líder do setorConcentre -se em soluções de fabricação personalizadas. Temos mais de 20 anos de experiência com mais de 5.000 clientes e nos concentramos em alta precisãoUsinagem CNC, Assim,Fabricação de chapa metal, Assim,Impressão 3D, Assim,Moldagem por injeção, Assim,Carimbo de metal,e outros serviços de fabricação única.
Nossa fábrica está equipada com mais de 100 centros de usinagem de 5 eixos de última geração, certificados ISO 9001: 2015. Fornecemos soluções de fabricação rápidas, eficientes e de alta qualidade para os clientes em mais de 150 países em todo o mundo. Seja a produção de pequeno volume ou a personalização em larga escala, podemos atender às suas necessidades com a entrega mais rápida em 24 horas. escolherJS TechnologyIsso significa eficiência de seleção, qualidade e profissionalismo.
Para saber mais, visite nosso site:www.cncprotolabs.com
Perguntas frequentes
1. Quais são as vantagens da impressão composta?
Ele aprimora colaborativamente as propriedades estruturais (como resistência e resistência) através de uma variedade de materiais, suporta moldagem integrada de estruturas complexas e irregulares, reduz os processos tradicionais de montagem e é adequado para campos de personalização de alta precisão em áreas como implantes aeroespaciais e médicos.Combina integração leve e funcional.
2. Qual é o papel da estrutura de suporte?
É um projeto auxiliar essencial para suportar a suspensão ou geometria complexa, impedir a flacidez e deformação do material no processo de impressão, garantir a precisão do modelo e a integridade estrutural e reduzir o risco de falha.
3.O que é a resolução de impressão?
O nível mínimo de precisão detalhado das impressoras 3D, horizontal e verticalmente, é geralmente medido pela espessura da camada (por exemplo, 0,1 mm) ou densidade de pixels XY (por exemplo, DPI).A alta resolução pode fornecer uma estrutura mais fina, mas pode aumentar o tempo e o custo da impressão.
4.Como avaliar a capacidade técnica do provedor de serviços?
Concentre -se na adequação do material, progressividade do equipamento (por exemplo, cobrindo vários modelos de tecnologia), nível de otimização de processos (precisão/qualidade da superfície), certificação do setor e histórias de sucesso, com foco na capacidade da solução e capacidade de resposta ao tecnologia.