Come utilizzare la tecnologia di stampa 3D FDM per creare parti a densità variabile

2020.05.25

La tecnologia FDM (Fused Deposition Modeling) è una delle tecnologie di stampa 3D più comuni, ma non solo per apparecchiature di tipo desktop, ma anche per apparecchiature di livello industriale. In qualità di inventore della tecnologia, Stratasys ha condiviso alcuni prodotti tecnici per l'applicazione della tecnologia di stampa FDM3D nel settore.
Ecco come utilizzare la tecnologia di stampa FDM3D di livello industriale per stampare parti con densità variabile. Non solo, se il metodo operativo è corretto, la tecnologia FDM può anche far risparmiare notevolmente tempo e costi. Qual è il modo migliore per operare?
Passaggio 1: introduzione
La caratteristica unica della tecnologia FDM è che le sue singole parti possono avere aree con stili di costruzione diversi per realizzare parti con densità variabile. A differenza dello stile preimpostato del sistema, forte o scarso verrà applicato all'intera parte. La densità variabile consente di combinare una singola parte con un modello di riempimento forte e scarso e la densità di ciascuna area può essere regolata in modo indipendente.
Con solo pochi minuti di progettazione e pretrattamento aggiuntivi, puoi risparmiare ore di costruzione e migliorare notevolmente le proprietà delle parti.
I vantaggi delle parti a densità variabile sono:
1. Ottimizza forza, peso e prestazioni
2. Ridurre tempi e costi di costruzione
3. Abilitare applicazioni avanzate (come parti terminali, stampaggio di fibre e termoformatura)
4. Regolare il centro di gravità delle parti (ad esempio, utilizzare un motore più piccolo per azionare un braccio robotico più grande)
Utilizza la progettazione assistita da computer (CAD) 3D e il software Insight per creare parti a densità variabile. Per controllare completamente ciascuna area, il modello 3DCAD è diviso in sottocomponenti e ciascun modello può avere una densità unica. Ogni sottocomponente ha una diversa selezione del percorso utensile.
La densità variabile viene spesso utilizzata per ottimizzare la funzionalità di un progetto. Ad esempio, i riempitivi solidi vengono utilizzati quando è necessaria maggiore resistenza, mentre il resto della parte viene costruito utilizzando riempitivi sparsi.
Avrai bisogno di:
1. Software di progettazione assistita da computer (CAD) 3D
2. Software Insight (Insight9.0)
Passaggio 2: modificare il modello CAD
Apri il modello CAD della produzione a densità variabile.
Aggiungere un elemento di riferimento (alluminio quadrato) all'origine per renderlo leggermente più alto della parte. Ciò contribuirà a rafforzare la coerenza delle varie regioni all'interno del software Insight. salva.
Estrarre una sottoregione e gli elementi di riferimento dal modello CAD completo, quindi eliminare il resto del modello.
La superficie curva sfalsata coopera con la struttura principale per formare uno spazio di 0,03 mm (0,001 pollici). Esporta questo file come file STL. Riapri il file CAD originale ed estrai l'area successiva. Come per le aree *, quando si elimina il saldo del modello, mantenere gli elementi di riferimento.
Ripetere i passaggi precedenti finché non vengono create tutte le aree richieste.
Passaggio 3: utilizzare il software Insight per elaborare le aree
Configura il modellatore. Apri e regola il file STL e conferma che l'elemento di riferimento è all'origine. Crea una curva della parte utilizzando i parametri correnti. Dal menu Percorso utensile, scegli Gruppo personalizzato. Fare clic su Nuovo per creare un nuovo gruppo personalizzato e regolare i parametri per ottenere le caratteristiche desiderate dell'area. Ad esempio, un gruppo personalizzato modifica lo stile interno di una parte in un riempimento sparse a doppia densità.
Fare clic sul segno di spunta verde per confermare la selezione. Utilizzare il cursore per selezionare la curva desiderata e fare clic su Aggiungi. Tutte le curve aggiunte a questo gruppo avranno i parametri del percorso utensile definiti. Salva il lavoro. Ripetere i passaggi precedenti per tutte le aree tranne quella dopo *.
Apri, regola e dividi * l'ultimo file STL, quindi utilizza il percorso utensile richiesto dall'applicazione del gruppo personalizzato. Salvare il lavoro e mantenerlo aperto. Fare clic sul file "Unisci curva sezione" nel menu a discesa "Sezione", quindi importare la sottoregione nel lavoro.
Posizionare la sottoarea nel lavoro inserendo la posizione della curva di fetta (0,0,0). Gli elementi di riferimento garantiranno che tutte le aree siano correttamente allineate.
Utilizzare l'operazione di eliminazione nel menu a discesa Modifica per selezionare ed eliminare le curve di tutti gli elementi di riferimento. Salva il lavoro.
Passaggio 4: conclusione
Secondo il metodo operativo sopra descritto, è possibile creare parti con densità diverse a piacimento e anche risparmiare tempo per costruire o migliorare le proprietà della parte.

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