Espessura da parede: considerações necessárias para impressão 3D

Grosor de la pared: consideraciones necesarias para la impresión 3D

Grosor de pared para impresión 3D

En comparación con los métodos de procesamiento tradicionales, la impresión 3D es uno de los desarrollos más rápidos de los últimos años y se está volviendo cada vez más conveniente y económica. Muchos factores clave juegan un papel aquí. Por ejemplo, factores materiales, tecnología de impresión, resolución del archivo del modelo, espesor de la pared, etc. un espesor de pared inadecuado le frustrará.

¿Qué espesor tiene la pared?

El espesor de la pared es un concepto muy importante en la impresión 3D. El espesor de la pared es la distancia entre las superficies interior y exterior del modelo. El espesor mínimo de pared determina directamente el espesor del objeto impreso e incluso determina si el objeto se puede imprimir. Un espesor de pared adecuado puede aportar muchos beneficios, entre ellos optimizar la estructura, ahorrar costes, prevenir diversos accidentes, etc. No sólo puede representar perfectamente su proyecto, sino que también puede conducir a un mejor desempeño laboral.

¿Por qué hay que prestar atención al espesor de pared correcto?

Los espesores de pared más gruesos son sin duda una mejor opción para piezas en algunos entornos operativos particularmente pesados. Sin embargo, reducir el espesor de la pared parece ser más rentable y los beneficios de reducir el espesor de la pared pueden ser aún más significativos si la función y la resistencia de la pieza no se ven comprometidas. Por ejemplo:

1. Ahorre tiempo y costos de impresión al permitir un enfriamiento más rápido y lograr tasas de producción más altas.

2. Se evitan en gran medida las deformaciones provocadas por el proceso de enfriamiento.

3. Un peso más ligero permite un transporte y manipulación más sencillos.

Tenga en cuenta que cuando se trata del espesor de la pared de la pieza, es mejor no aplicar diluyente. En cambio, la mejor opción es reducir el espesor de pared innecesario de acuerdo con la estructura y la forma de los diferentes requisitos, teniendo en cuenta el esfuerzo de impresión y los requisitos de la pieza, garantizando al mismo tiempo su funcionalidad.

Diseño de espesor de pared

Las consecuencias de un espesor de pared inadecuado

Las piezas impresas en 3D suelen tener paredes delgadas que se doblan y piezas que se deforman, ya sea porque las paredes son demasiado delgadas o porque no se utilizan estructuras de soporte para mantener la pieza en su lugar durante el proceso de impresión. Debido a que las impresoras trabajan capa por capa, es importante asegurarse de que las capas estén en contacto estable entre sí y tengan soporte adicional durante el proceso de impresión. Al igual que en la construcción de un edificio, necesitamos que el hormigón esté firmemente adherido y barras de refuerzo para sostenerlo.

(1) Deformación

Las deformaciones están relacionadas con el proceso de impresión. Las esquinas inferiores del objeto aparecen curvadas hacia arriba. La luz deforma el objeto y el material pesado hace que el objeto caiga durante el proceso de impresión, provocando que el proceso de impresión falle por completo. La causa de la deformación es la contracción del material de impresión a medida que se enfría después de salir de la boquilla de alta temperatura. Si la contracción alrededor del objeto grande es mayor durante la impresión, se producirá deformación. El material ABS se encoge más que el PLA, por lo que imprimir objetos grandes con ABS es muy difícil.

(2) ondulación

La ondulación es un problema común en la impresión 3D. Se debe al principio de expansión y contracción térmica del material de impresión. Esto hace que el modelo y la base de impresión se deformen más fácilmente en el borde inferior o incluso se levanten de la base. Cuanto menor sea el impacto en el efecto de impresión, más grave será la deformación de la parte inferior del modelo y más grave será el error de impresión.

Elija un espesor de pared uniforme

Un espesor de pared uniforme es muy importante para el proceso de enfriamiento de la impresión 3D. Cuando piezas con grandes diferencias de espesor se unen en ciertas piezas de gran tamaño, estas piezas pueden deformarse, agrietarse, deformarse o incluso deteriorarse durante el proceso de enfriamiento. Para evitar los efectos de la tensión y la contracción, la mejor opción es un espesor de pared constante y uniforme. Aunque no se puede garantizar un espesor de pared constante, un sobrepaso gradual del espesor de pared es un buen enfoque.

4 factores a considerar al diseñar el espesor de la pared

(1) Materiales

Cada material tiene sus propiedades inherentes: son quebradizos, fuertes, brillantes, ásperos, livianos, pesados, etc. Los diferentes materiales tienen diferentes principios de diseño.

Diferentes materiales utilizan diferentes tecnologías de impresión, ABS/PLA utiliza FDM; El nailon y el aluminio utilizan SLS; La resina utiliza SLA o DLP. Las diferentes tecnologías de impresión crean diferentes efectos superficiales. Llega un punto en el que el tamaño de impresión de impresoras con diferentes tecnologías de impresión no es el mismo y los métodos de posprocesamiento para la impresión son diferentes, algunos complejos, otros simples.

(2) Entorno de trabajo y función del producto.

¿Hay altas temperaturas y alta humedad en el entorno de trabajo del producto?

¿El producto estará expuesto a la luz solar y al viento durante un período prolongado?

¿Es necesario que el producto funcione en un entorno de alto estrés?

¿Es necesario que el producto sea transparente o tenga buenas propiedades ópticas?

¿El producto requiere un color específico, ya sea el color del propio material o un color obtenido mediante pintura en aerosol?

(3) Diseño de producto

La forma y el tamaño del producto, los refuerzos, las esquinas redondeadas, los chaflanes y las transiciones están determinados por el espesor de la pared. El espesor de la pared del producto depende del requisito final del producto y de la fuerza externa que el producto debe soportar, ya sea que esté sujeto a presión de otras partes o deba usarse como pieza de soporte para otras partes. El espesor de la pared se determina con base en el diseño inicial del producto para simular el escenario en el que realmente funciona, el peso, características, propiedades eléctricas, estabilidad, precisión dimensional y requisitos de ensamblaje del producto final.

(4) Costos

Una pared delgada es la opción que más ahorra material, pero también puede ser la más costosa porque existe una alta probabilidad de que el objeto impreso para ahorrar material falle. Redibujar e imprimir no sólo desperdicia más material sino también tiempo valioso. Diseñar e imprimir el espesor de pared de un objeto en función de su tamaño, capacidad y entorno de trabajo es sin duda la mejor opción si en base a esto se puede determinar el espesor de pared ideal.

diferentes espesores de pared

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