Технология селективного лазерного спекания (SLS) 3D-печати обеспечивает исключительное качество и производительность, открывая двери для высокопроизводительных конструкций, недоступных при литье под давлением. Аддитивное производство SLS также устраняет длительные сроки изготовления и первоначальные инвестиции в инструменты для литья под давлением.
JR использовала 3D-печать SLS, чтобы предоставить клиентам множество сложных деталей, таких как валы, рамы, сложные трубы, живые шарниры, зажимы и другие компоненты. Давайте представим наш производственный процесс.
3D-печатьВалы
Трение, посадка и удаление порошка — три фактора конструкции валов, производимых SLS. Установите рейку толщиной от 1 до 2 мм на неподвижную сторону («ненагруженную» сторону сборки), чтобы контролировать трение. Зазор между направляющей и трубой оси поддерживается на уровне 0,3 мм. Если в области, удаленной от направляющей, имеется зазор в 2 мм или более, порошок можно легко и полностью удалить, продувая сжатым воздухом отверстие для удаления порошка на неподвижной стороне.
При удалении порошка продуйте сжатым воздухом, вращая вал, чтобы выдуть порошок из полости вала. Являясь естественным материалом подшипника, нейлон обеспечивает гладкий механизм с низким коэффициентом трения для малонагруженных и низкоскоростных применений. В более требовательных приложениях, где трение может выделять тепло и вызывать износ, можно рассмотреть вставные подшипники.
3D-печатьПерегородка — управление воздушным потоком
Чтобы поместить точку крепления через перегородку, удлинение перегородки в аэродинамическую каплевидную форму уменьшает места, где может образоваться турбулентность. Это повышает эффективность воздушного потока и снижает уровень шума.
Всегда проектируйте перегородки со слегка закругленными углами, чтобы предотвратить растрескивание боковой стенки трубы, особенно если компонент используется в среде с повышенным давлением и/или температурным циклом.
3D-печатьВстроенныйBколошение
В этом примере мы описываем размещение керамического шарикоподшипника в канавке (CAD моделирует кольцевую полость между поверхностями A и B). Думайте об этом как о встроенном гибридном шарнирном механизме.
Нейлон – это естественно хороший несущий материал с низким коэффициентом трения. Однако в приложениях, где вы ожидаете длительные циклические нагрузки, замена уже установленных шарикоподшипников, смоделированных в САПР, на керамические шарикоподшипники (установленные через люк) может обеспечить очень прочный и плавный механизм.
Когда все подшипники находятся в канавках, можно закрепить штифт для герметизации канавок.
3D-печатьСильфоны
Технология SLS может использоваться для изготовления функциональных «сильфонов», когда операции сборки или соединения требуют определенной степени гибкости. Обратите внимание, однако, что нейлон плохо работает в приложениях, требующих повторяющихся циклов, таких как проволочные и шланговые чехлы в механизмах. Следовательно, нейлон следует рассматривать только для сильфонов в приложениях с очень низкой частотой циклических изгибов.
Круглые сильфоны лучше всего работают, когда точки растягивающего напряжения равномерно распределены по поперечному сечению. При переходе от закругленного участка к квадратному внизу любое движение вниз от закругленного участка приведет к увеличению напряжения. В этом случае, возможно, придется применить другой подход: использовать аналогичную структуру для «мехов Дирдорфа», которые, по сути, представляют собой ряд чередующихся перекрестно соединенных прямоугольников. Обратите внимание, что из-за меньшего радиуса углов эта геометрия более чувствительна к концентрации напряжений и, следовательно, склонна к разрушению, когда петля подвергается нагрузке.
3D-печать Gборозда
Шестиугольники специально оптимизированы для технологии SLS не только потому, что они в основном управляют нагрузкой и эффективностью ячеек, но и потому, что для точного представления шестиугольников требуется очень мало треугольников (12). Если круги используются для формирования отверстий сетки, ожидайте значительного увеличения размера файла.
В то время как вес конечной детали может быть уменьшен по сравнению со сплошной несетчатой деталью, время очистки и время прорисовки системы увеличиваются, поскольку лазер теперь контурирует и заполняет многочисленные элементы поперечного сечения.
Как и в случае с полыми деталями, количество неиспользованного порошка не очень важно для дополнительного материала для переработки. Это связано с близостью к тепловому воздействию компонентов. На самом деле сетчатые детали дороже в производстве, чем цельные детали, из-за требуемого дополнительного времени рисования.
С помощью 3D-печати SLS можно изготовить любые сложные детали, а у JR есть профессиональная команда инженеров, которая может предоставить вам лучшие дизайнерские решения. Мы можем предоставить услуги 3D-печати пластиком и металлом. Если у вас есть потребности в 3D-печати, пожалуйста, свяжитесь с нами.