Stampa 3D · 2021年5月10日 0

Costi di stampa 3D? Padroneggia questi sei elementi di design per ridurre i costi e aumentare i vantaggi

Come tutti sappiamo, la tecnologia di stampa 3D può supportare la stampa di un’ampia varietà di materiali di consumo come plastica, resine, ceramica, metalli, ecc., Quindi è ampiamente utilizzata in molti campi come l’aerospaziale, le cure mediche e il design industriale. Tuttavia, pur abbreviando il ciclo di ricerca e sviluppo, riducendo l’assemblaggio e riducendo i costi degli stampi, le aziende prestano maggiore attenzione all’impatto della tecnologia di stampa 3D sui costi di produzione.https://titanium-machining.com/ A tal fine, abbiamo riassunto sei elementi di design della stampa 3D per tutti, in modo da analizzare come ridurre i costi di produzione aggiuntivi portati dalla stampa 3D e come evidenziare i suoi vantaggi nel ridurre i costi di produzione e migliorare i benefici complessivi.

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Costi di stampa 3D? Padroneggia questi sei elementi di design per ridurre i costi e aumentare i vantaggi

Infatti, i ricercatori della Purdue University negli Stati Uniti hanno proposto due metodi che possono ridurre notevolmente i tempi ei materiali della stampa 3D: un nuovo algoritmo PackMerger, che consiste nel dividere un oggetto in più segmenti, stamparli e poi incollarli insieme . Ad esempio, il coniglio nella foto sotto viene automaticamente suddiviso in più componenti e stampato. Il tempo richiesto è stato ridotto da 13,5 ore a 9,5 ore. Anche la quantità di materiale è stata ridotta da 351 grammi a 229 grammi. Il tempo richiesto è ottimizzato dall’algoritmo 1 Minuti, 15 minuti per l’assemblaggio. Il nucleo dell’algoritmo è quello di impacchettare quanti più elementi possibili nello spazio conosciuto (proprio come il gioco Tetris).

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Inoltre, c’è un altro modo per generare una struttura di supporto più piccola attraverso altri algoritmi, che possono ridurre il tempo di stampa del 30% e i materiali di stampa 3D in media del 40% (come mostrato nella figura sotto). Prima di stampare, https://www.cncmachiningptj.com/medical-machiningutilizzare l’algoritmo per determinare come posizionare il modello 3D sul vassoio della stampante per ridurre al minimo il supporto richiesto per la parte estesa. Il computer ruoterà automaticamente il modello 3D in tutte le direzioni per trovare il modello 3D che richiede il supporto più piccolo struttura il modo in cui.

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Se ritieni che il contenuto di cui sopra sia relativamente avanzato e anche un po ‘per pazienza, non importa. Potremmo anche iniziare con i seguenti sei punti:

Ottimizza il design. Le parti stampate in 3D ben progettate seguono molti principi simili allo stampaggio a iniezione, come ad esempio: utilizzare transizioni graduali tra superfici adiacenti; evitare grandi differenze tra l’area della sezione trasversale e il volume della parte; evitare che si verifichino sul pezzo finito Spigoli vivi di stress residuo; sottile non supportato – le strutture murate non possono essere troppo alte, altrimenti si verificheranno deformazioni.

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Abbandona la tradizione. Dovresti sapere che le tipiche parti stampate in 3D hanno spesso disegni bionici, come strutture a nido d’ape o complesse strutture reticolari. Non aver paura di utilizzare questa struttura nel design, purché possano creare parti più leggere e più resistenti. Non è necessario evitare di utilizzare una struttura simile a un foro nel progetto, poiché la perforazione di parti con metodi di produzione tradizionali aumenta in modo invisibile lo spreco di materiali, il che comporta un aumento dei costi.

Va notato che durante la produzione additiva, soprattutto quando si utilizza la tecnologia 3D del metallo fuso al laser per la produzione di fori rotondi, è necessario considerare in modo completo se aggiungere una struttura di supporto per il foro e l’eventuale deformazione della superficie inferiore. In alcuni casi, una struttura a forma di lacrima o di un foro esagonale può essere considerata un metodo di progettazione migliore invece di fori rotondi.

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Considerare in modo completo il metodo di produzione delle parti nella produzione di massa. Diciamo che la tecnologia di stampa 3D può realizzare modellazione gratuita e lasciare molto spazio per la progettazione di parti, come la produzione di parti con molte strutture di fori. In effetti, molte aziende si sono rese conto che la tecnologia di stampa 3D è in grado di produrre piccoli lotti di parti, ma quando è richiesta la produzione di massa, devono ancora considerare la conversione a processi tradizionali come la lavorazione e la fusione. Pertanto, in questo caso, il progettista deve considerare in modo completo quale processo di produzione verrà utilizzato quando la parte verrà messa in produzione di massa in futuro all’inizio del progetto e se il piano di progettazione può anche essere realizzato con successo.

Riduci le operazioni secondarie dopo la stampa. Alcuni processi di stampa 3D devono aggiungere una struttura di supporto all’oggetto stampato per evitare che si arriccia o si deformi. Ad esempio, nella stampa 3D stereolitografica (SLA), è necessario aggiungere una struttura di supporto all’oggetto stampato. La struttura di supporto in metallo formata dalla stampa deve essere rimossa mediante lavorazione meccanica o altri metodi dopo che la stampa è stata completata, e la struttura di supporto in plastica viene rimossa mediante mezzi come una levigatrice manuale. In ogni caso, aumenterà il costo e prolungherà il ciclo di produzione. https://www.cncmachiningptj.com/highspeedmachiningPertanto, all’inizio del progetto, è necessario considerare di modificare il design o il posizionamento delle parti per evitare di aggiungere strutture di supporto alle parti il ​​più possibile.

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Rispetta la tolleranza. Quando si stampa il metallo in 3D, al fine di soddisfare i requisiti di tolleranza delle parti metalliche, a volte è necessario utilizzare tecniche di lavorazione secondarie come la lavorazione meccanica. Tuttavia, il perseguimento eccessivo dei requisiti di tolleranza influenzerà la progettazione e la produzione di parti stampate in 3D, come eccessivo La ricerca della precisione aumenta il numero di strati di stampa, aumentando così i tempi e i costi di stampa. Pertanto, dovremmo adottare strategie di progettazione appropriate e talvolta ridurre l’uso di processi di post-stampa.

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Concentrati sul quadro generale. Sebbene il costo del materiale e il costo dell’attrezzatura della stampa 3D siano superiori al processo di produzione tradizionale, non scoraggiarti. Soprattutto quando si progettano parti stampate in 3D, dovremmo prestare maggiore attenzione ai vantaggi della tecnologia di stampa 3D nella realizzazione di strutture complesse e leggere e parti integrate funzionali e stimolare il più possibile la stampa 3D nell’ottimizzazione del design delle parti. Se solo prestando attenzione all’impatto della tecnologia di stampa 3D sui costi di produzione e trascurando di considerare appieno il suo potenziale nel rimodellare il design e la funzione del prodotto e rimodellare la catena di fornitura, le aziende perderanno l’opportunità di utilizzare la stampa 3D per creare vantaggi più completi.