วิธีใช้เทคโนโลยีการพิมพ์ FDM 3D เพื่อสร้างชิ้นส่วนที่มีความหนาแน่นแปรผัน

2020.05.25

เทคโนโลยี FDM (Fused Deposition Modeling) เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุด ไม่เพียงแต่สำหรับอุปกรณ์ระดับเดสก์ท็อปเท่านั้น แต่ยังรวมถึงอุปกรณ์ระดับอุตสาหกรรมด้วย ในฐานะผู้ประดิษฐ์เทคโนโลยี Stratasys ได้แบ่งปันสินค้าแห้งทางเทคนิคบางอย่างสำหรับการใช้เทคโนโลยีการพิมพ์ FDM3D ในอุตสาหกรรม
ต่อไปนี้เป็นวิธีใช้เทคโนโลยีการพิมพ์ FDM3D เกรดอุตสาหกรรมเพื่อพิมพ์ชิ้นส่วนที่มีความหนาแน่นแปรผัน ไม่เพียงเท่านั้น หากวิธีดำเนินการเหมาะสม เทคโนโลยี FDM ยังช่วยประหยัดเวลาและต้นทุนได้อย่างมากอีกด้วย วิธีที่ดีที่สุดในการทำงานคืออะไร?
ขั้นตอนที่ 1: บทนำ
คุณลักษณะเฉพาะของเทคโนโลยี FDM คือแต่ละชิ้นส่วนสามารถมีพื้นที่ที่มีรูปแบบการก่อสร้างที่แตกต่างกันเพื่อสร้างชิ้นส่วนที่มีความหนาแน่นแปรผัน ไม่เหมือนกับรูปแบบที่กำหนดไว้ล่วงหน้าของระบบ จะใช้แบบเข้มหรือแบบเบาบางกับทั้งส่วน ความหนาแน่นที่เปลี่ยนแปลงได้ทำให้สามารถรวมชิ้นส่วนเดียวเข้ากับรูปแบบการบรรจุที่แข็งแรงและเบาบาง และสามารถปรับความหนาแน่นของแต่ละพื้นที่ได้อย่างอิสระ
ด้วยการออกแบบและการปรับสภาพเพิ่มเติมเพียงไม่กี่นาที คุณสามารถประหยัดเวลาในการก่อสร้างและปรับปรุงคุณสมบัติของชิ้นส่วนได้อย่างมาก
ข้อดีของชิ้นส่วนที่มีความหนาแน่นแปรผันคือ:
1. เพิ่มประสิทธิภาพความแข็งแรง น้ำหนัก และประสิทธิภาพ
2. ลดระยะเวลาในการก่อสร้างและต้นทุน
3. เปิดใช้งานแอปพลิเคชันขั้นสูง (เช่น ชิ้นส่วนเทอร์มินัล การขึ้นรูปแบบเส้นใย และการขึ้นรูปด้วยความร้อน)
4. ปรับจุดศูนย์ถ่วงของชิ้นส่วน (เช่น ใช้มอเตอร์ขนาดเล็กเพื่อรันแขนหุ่นยนต์ที่ใหญ่กว่า)
ใช้การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย 3 มิติ (CAD) และซอฟต์แวร์ Insight เพื่อสร้างชิ้นส่วนที่มีความหนาแน่นแปรผัน เพื่อที่จะควบคุมแต่ละพื้นที่ได้อย่างเต็มที่ โมเดล 3DCAD จึงถูกแบ่งออกเป็นองค์ประกอบย่อย และแต่ละรุ่นอาจมีความหนาแน่นไม่ซ้ำกัน แต่ละองค์ประกอบย่อยมีการเลือกเส้นทางเครื่องมือที่แตกต่างกัน
ความหนาแน่นของตัวแปรมักใช้เมื่อปรับฟังก์ชันการทำงานของการออกแบบให้เหมาะสม ตัวอย่างเช่น สารตัวเติมที่เป็นของแข็งจะใช้เมื่อต้องการความแข็งแรงเพิ่มเติม ในขณะที่ส่วนที่เหลือของชิ้นส่วนถูกสร้างขึ้นโดยใช้สารตัวเติมแบบเบาบาง
คุณจะต้องการ:
1. ซอฟต์แวร์การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย (CAD) 3 มิติ
2. ซอฟต์แวร์ Insight (Insight9.0)
ขั้นตอนที่ 2: แก้ไขโมเดล CAD
เปิดแบบจำลอง CAD ของการผลิตที่มีความหนาแน่นผันแปร
เพิ่มองค์ประกอบอ้างอิง (อะลูมิเนียมสี่เหลี่ยม) ที่จุดเริ่มต้นเพื่อให้สูงกว่าชิ้นส่วนเล็กน้อย ซึ่งจะช่วยเสริมสร้างความสอดคล้องของภูมิภาคต่างๆ ภายในซอฟต์แวร์ Insight บันทึก.
แยกภูมิภาคย่อยและองค์ประกอบอ้างอิงออกจากโมเดล CAD ที่สมบูรณ์ จากนั้นลบความสมดุลของโมเดล
พื้นผิวโค้งเยื้องศูนย์ประสานกับโครงสร้างหลักเพื่อสร้างช่องว่าง 0.03 มม. (0.001 นิ้ว) ส่งออกไฟล์นี้เป็นไฟล์ STL เปิดไฟล์ CAD ต้นฉบับอีกครั้งและแยกส่วนถัดไป เช่นเดียวกับพื้นที่ * เมื่อลบความสมดุลของโมเดล ให้คงองค์ประกอบอ้างอิงไว้
ทำซ้ำขั้นตอนข้างต้นจนกว่าจะสร้างพื้นที่ที่จำเป็นทั้งหมด
ขั้นตอนที่ 3: ใช้ซอฟต์แวร์ Insight เพื่อประมวลผลพื้นที่
กำหนดค่าผู้สร้างโมเดล เปิดและปรับไฟล์ STL และยืนยันว่าองค์ประกอบอ้างอิงอยู่ที่จุดเริ่มต้น สร้างส่วนโค้งโดยใช้พารามิเตอร์ปัจจุบัน จากเมนูเส้นทางเครื่องมือ ให้เลือกกลุ่มแบบกำหนดเอง คลิก ใหม่ เพื่อสร้างกลุ่มแบบกำหนดเองใหม่และปรับพารามิเตอร์เพื่อให้ได้ลักษณะเฉพาะที่ต้องการของพื้นที่ ตัวอย่างเช่น กลุ่มแบบกำหนดเองจะเปลี่ยนสไตล์ภายในของชิ้นส่วนเป็นการเติมแบบเบาบางที่มีความหนาแน่นสองเท่า
คลิกเครื่องหมายถูกสีเขียวเพื่อยืนยันการเลือกของคุณ ใช้เคอร์เซอร์เพื่อเลือกเส้นโค้งที่ต้องการแล้วคลิกเพิ่ม เส้นโค้งทั้งหมดที่เพิ่มในกลุ่มนี้จะมีพารามิเตอร์เส้นทางเครื่องมือที่คุณกำหนดไว้ บันทึกงาน ทำซ้ำขั้นตอนข้างต้นสำหรับทุกพื้นที่ ยกเว้นพื้นที่ที่อยู่หลังเครื่องหมาย *
เปิด ปรับ และแยก * ไฟล์ STL สุดท้าย จากนั้นใช้เส้นทางเครื่องมือที่จำเป็นสำหรับแอปพลิเคชันกลุ่มแบบกำหนดเอง บันทึกงานและเปิดไว้ คลิกไฟล์ "Merge Slice Curve" ในเมนูแบบเลื่อนลง "Slice" จากนั้นนำเข้าภูมิภาคย่อยไปยังงาน
วางตำแหน่งพื้นที่ย่อยในงานโดยป้อนตำแหน่งเส้นโค้งส่วน (0,0,0) องค์ประกอบอ้างอิงจะช่วยให้แน่ใจได้ว่าพื้นที่ทั้งหมดอยู่ในแนวเดียวกันอย่างเหมาะสม
ใช้การดำเนินการลบในเมนูแก้ไขแบบเลื่อนลงเพื่อเลือกและลบเส้นโค้งขององค์ประกอบอ้างอิงทั้งหมด บันทึกงาน
ขั้นตอนที่ 4: บทสรุป
ตามวิธีดำเนินการข้างต้น คุณสามารถสร้างชิ้นส่วนที่มีความหนาแน่นต่างกันได้ตามต้องการ และยังประหยัดเวลาในการสร้างหรือปรับปรุงคุณสมบัติของชิ้นส่วนอีกด้วย

www.dpiflex.com