Projektowanie druku 3D online — Niestandardowe prototypowanie przemysłowe SLA/SLS i druk modeli

Dlaczego warto wybrać projekt druku 3D online do prototypowania SLA/SLS

• Szybkość testowania funkcjonalnego: Szybka iteracja — uzyskaj funkcjonalne prototypy SLA w ciągu kilku dni zamiast tygodni.

• Złożona geometria bez narzędzi: SLS umożliwia tworzenie sprzężonych zespołów i cienkich elementów bez uchwytów.

• Wsparcie projektowe wliczone w cenę: Przeddrukowa analiza DfAM, sprawdzanie grubości ścianek oraz optymalizacja orientacji drukowania zmniejszają ryzyko uszkodzeń.

• Kontrola jakości przemysłowej: Raporty inspekcyjne w stylu ISO, raporty wymiarowe oraz zalecane przetwarzanie dalsze.

Pomysł na sygnał zaufania: Wyświetlaj zweryfikowane studia przypadku, certyfikaty inspekcji dla poszczególnych części oraz krótkie biogramy głównych inżynierów (imię, stanowisko, doświadczenie: 5–10 lat), aby zwiększyć wiarygodność EEAT.

Porównanie materiałów i procesów — kiedy stosować SLA a kiedy SLS

SLA (Stereolitografia)

• Najlepszy do: modeli wizualnych o wysokiej szczegółowości, gładkich powierzchni, dokładnych detali (<0,1 mm).

• Typowe materiały: twarde żywice, żywice inżynieryjne (odporne, termoodporne), żywice odlewane.

• Typowe tolerancje: ±0,1–0,2 mm dla małych elementów (zależne od geometrii).

• Wykończenia: przezroczyste, malowane, parogładzone, metalizowane elektrolitycznie.

SLS (Selective Laser Sintering)

• Najlepszy do: prototypów funkcjonalnych, złożonych zestawów, trwałych części typu nylon (PA12, PA11).

• Typowe tolerancje: ±0,2–0,5 mm (w skali z rozmiarem elementu).

• Zalety: brak konieczności stosowania struktur podporowych, dobre właściwości mechaniczne, ponowne wykorzystanie proszku zmniejsza koszt większych partii.

Projektowanie dla wytwarzania przyrostowego (DfAM) — 10 praktycznych zasad

1. Typy plików: Prześlij plik STL dla prostych części, STEP/IGES dla zestawów i dokładnej geometrii.

2. Grubość ścianki: SLA minimum ~0,6 mm; SLS minimum ~1,0–1,2 mm (zależy od żywicy/nylonu).

3. Części puste w środku: Uwzględnij otwory uciekowe (≥2–3 mm) do usuwania żywicy w technologii SLA.

4. Rozmiar detali: Unikaj detali <0,5 mm, chyba że mają charakter dekoracyjny.

5. Pochylenia i promienie: Dodaj niewielkie zaokrąglenia, aby zmniejszyć koncentrację naprężeń.

6. Orientacja: Orientuj tak, aby zminimalizować podpory na krytycznych powierzchniach; rozważ kompensację kurczenia się wymiarów.

7. Tolerancje montażowe: Zostaw typowy luz 0,2–0,5 mm dla połączeń wciskowych (przetestuj na 2–3 prototypach).

8. Tekst i oznaczenia: Wypukły tekst ≥0,8 mm wysokości, wcięty tekst ≥0,4 mm głębokości.

9. Elementy nachylone: SLA wspiera drobne detale, ale ręcznie usuwaj podpory z powierzchni krytycznych pod względem wykończenia; SLS lepiej nadaje się do elementów nachylonych.

10. Konsolidacja: Łączzenie małych komponentów w jednym wydruku w celu skrócenia czasu montażu, o ile to możliwe.

Typowy proces i czasy realizacji

1. Wycena i analiza przydatności do produkcji addytywnej (0,5–24 godziny): Szybkie wyceny dla standardowych elementów; złożone zadania wymagają przeglądu inżynierskiego.

2. Dostosowanie projektu i przygotowanie plików (1–2 dni robocze): Sugerowane zmiany, wydrążanie, dodawanie otworów odpowietrzających.

3. Drukowanie (1–7 dni): SLA zwykle 1–3 dni; SLS 2–7 dni, w zależności od kolejki i wielkości partii.

4. Przetwarzanie końcowe i kontrola jakości (1–3 dni): Mycie, utwardzanie, usuwanie proszku, szlifowanie/pokrywanie, kontrola wymiarów.

5. Wysyłka: Opcje regionalne 1–5 dni.

Przykład (anonimowy zagregowany wynik): po wdrożeniu przejścia DfAM klienci zazwyczaj odnotowują zmniejszenie liczby błędów drukowania o 30–60% oraz skrócenie całkowitego cyklu prototypowania o 40% (przegląd inżynieryjny → pierwszy prototyp). (Dane ilustracyjne, zebrane z wielu projektów — użyj własnych danych projektowych, jeśli są dostępne.)

Sygnały cenowe i sposób optymalizacji kosztów

• Wolumen i partia: SLS korzysta z uruchamiania partii — wiele części w jednym cyklu produkcji zmniejsza koszt na sztukę.

• Orientacja pakowania części: Efektywne pakowanie może obniżyć koszt na sztukę nawet o 50% w technologii SLS.

• Wybór materiału: Tworzywa inżynieryjne > standardowe tworzywa pod względem ceny; nylon (PA12) jest opłacalny dla funkcjonalnych partii.

• Wybory projektowe: Cieńsze ścianki, zminimalizowany kontakt podpór oraz scalone części zmniejszają koszty materiału i pracy.

Wskazówka dla kupującego: Poproś o „podział kosztów” z wykazem pozycji takich jak materiał, czas maszyny, praca, obróbka końcowa i opłaty za inspekcję, aby podjąć przejrzystą decyzję zakupową.

Zapewnienie jakości i testowanie

• Kontrola wymiarowa: Maszyna pomiarowa CMM lub precyzyjne suwmiarki do kluczowych cech.

• Testy mechaniczne: Testy rozciągania lub gięcia dla prototypów nośnych.

• Kontrola powierzchni i wyglądów zewnętrznych: Porównaj z specyfikacjami koloru/wykończenia; dostarcz dowód fotograficzny.

• Śledzenie: Numery partii/serii dla metadanych materiału i zadania drukowania.