Em comparação com os métodos de processamento tradicionais, a impressão 3D é um dos desenvolvimentos mais rápidos dos últimos anos e está a tornar-se cada vez mais conveniente e económica. Muitos fatores-chave desempenham um papel aqui. Por exemplo, fatores materiais, tecnologia de impressão, resolução de arquivo de modelo, espessura da parede, etc. uma espessura de parede inadequada irá frustrá-lo.
Qual é a espessura da parede?
A espessura da parede é um conceito muito importante na impressão 3D. A espessura da parede é a distância entre as superfícies interna e externa do modelo. A espessura mínima da parede determina diretamente a espessura do objeto impresso e até determina se o objeto pode ser impresso. A espessura adequada da parede pode trazer muitos benefícios, incluindo otimização da estrutura, economia de custos, prevenção de diversos acidentes, etc. Ela pode não apenas representar perfeitamente o seu projeto, mas também levar a um melhor desempenho no trabalho.
Por que você deve prestar atenção à espessura correta da parede?
Espessuras de parede mais espessas são, sem dúvida, uma escolha melhor para peças em alguns ambientes operacionais particularmente pesados. No entanto, a redução da espessura da parede parece ser mais rentável, e os benefícios da redução da espessura da parede podem ser ainda mais significativos se a função e a resistência da peça não forem comprometidas. Por exemplo:
1. Economize tempo e custos na impressão, permitindo um resfriamento mais rápido e alcançando taxas de produção mais altas.
2. As deformações causadas pelo processo de resfriamento são amplamente evitadas.
3. O peso mais leve permite um transporte e manuseio mais fáceis.
Observe que quando se trata da espessura da parede da peça, quanto mais fina melhor não se aplica. Em vez disso, a melhor escolha é reduzir a espessura desnecessária da parede de acordo com a estrutura e o formato dos diferentes requisitos, levando em consideração o esforço de impressão e os requisitos da peça, garantindo ao mesmo tempo sua funcionalidade.
As consequências da espessura inadequada da parede
As peças impressas em 3D geralmente têm paredes finas que dobram e peças que deformam, seja porque as paredes são muito finas ou porque as estruturas de suporte não são usadas para manter a peça no lugar durante o processo de impressão. Como as impressoras funcionam camada por camada, é importante garantir que as camadas estejam em contato estável entre si e tenham suporte adicional durante o processo de impressão. Assim como construir um edifício, precisamos de concreto para estar firmemente ligado e de vergalhões para apoiá-lo.
(1) Deformação
As deformações estão relacionadas ao processo de impressão. Os cantos inferiores do objeto aparecem curvados para cima. A luz deforma o objeto e o material pesado faz com que o objeto caia durante o processo de impressão, fazendo com que o processo de impressão falhe completamente. A causa da deformação é o encolhimento do material de impressão à medida que ele esfria após sair do bico de alta temperatura. Se o encolhimento ao redor do objeto grande for maior durante a impressão, ocorrerá deformação. O material ABS encolhe mais que o PLA, portanto, imprimir objetos grandes com ABS é muito difícil.
(2) ondulação
A ondulação é um problema comum na impressão 3D. É devido ao princípio da expansão e contração térmica do material de impressão. Isso faz com que o modelo e a plataforma de impressão se deformem mais facilmente na borda inferior ou até mesmo se levantem da plataforma. Quanto menor for o impacto no efeito de impressão, mais grave será a deformação da parte inferior do modelo e mais grave será o erro de impressão.
Escolha uma espessura de parede uniforme
Uma espessura de parede uniforme é muito importante para o processo de resfriamento da impressão 3D. Quando peças com grandes diferenças de espessura são unidas em certas peças superdimensionadas, essas peças podem deformar, rachar, deformar ou até mesmo deteriorar-se durante o processo de resfriamento. Para evitar os efeitos de tensão e retração, uma espessura de parede constante e uniforme é a melhor escolha. Mesmo que a espessura constante da parede não possa ser garantida, uma sobredosagem gradual da espessura da parede é uma boa abordagem.
4 fatores a serem considerados ao projetar a espessura da parede
(1) Materiais
Cada material tem suas propriedades inerentes, são frágeis, fortes, brilhantes, ásperos, leves, pesados e assim por diante. Diferentes materiais têm diferentes princípios de design.
Diferentes materiais usam diferentes tecnologias de impressão, ABS/PLA usa FDM; Nylon, alumínio usa SLS; A resina usa SLA ou DLP. Diferentes tecnologias de impressão criam diferentes efeitos de superfície. Há um ponto em que o tamanho de impressão das impressoras com diferentes tecnologias de impressão não é o mesmo, e os métodos de pós-processamento para impressão são diferentes, alguns complexos, outros simples.
(2) Ambiente de trabalho e função do produto
Existem altas temperaturas e muita umidade no ambiente de trabalho do produto?
O produto ficará exposto à luz solar e ao vento por um longo período de tempo?
O produto precisa funcionar em um ambiente de alto estresse?
O produto precisa ser transparente ou ter boas propriedades ópticas?
O produto necessita de uma cor específica, seja a cor do próprio material ou uma cor obtida por pintura em spray?
(3) Design do produto
A forma e tamanho do produto, reforços, cantos arredondados, chanfros e transições são todos determinados pela espessura da parede. A espessura da parede do produto depende da exigência final do produto e da força externa que o produto precisa suportar, se está sujeito à pressão de outras peças ou precisa ser utilizado como peça de suporte para outras peças. A espessura da parede é determinada com base no projeto inicial do produto para simular o cenário em que ele realmente funciona, o peso, as características, as propriedades elétricas, a estabilidade, a precisão dimensional e os requisitos de montagem do produto final.
(4) Custos
Uma parede fina é a opção que mais economiza material, mas também pode ser a mais cara porque há uma grande chance de o objeto impresso para economizar material falhar. Redesenhar e imprimir não apenas desperdiça mais material, mas também desperdiça tempo valioso. Projetar e imprimir a espessura da parede de um objeto com base em seu tamanho, capacidade e ambiente de trabalho é, sem dúvida, a melhor opção se a espessura ideal da parede puder ser determinada com base nisso.