3D打印机加速原型制作和设计自由有哪些内容!

2022
08/03
01:52
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与传统的加工制造方法相比,3D打印技术在制造曲线复杂、曲面结构等方面具有显著优势,特别适用于制造结构复杂的模型和工件。在实际加工中,为了提高加工的可行性,设计师必须遵守设计原则,避免在技术、成型加工、材料等方面受到限制。

 

一、尺寸限制

 

3D打印机具有特定的加工范围,尺寸限制主要是大几何尺寸和小几何尺寸。设备成形缸的尺寸决定了大几何尺寸,设计的大几何尺寸应小于成形缸的尺寸。打印激光设备时,激光斑点的大小决定了可以形成的小几何尺寸。加工的实际部件也将大于设计尺寸。


二、成形分辨率

 

成形分辨率主要是指典型几何特征的小成形尺寸,如圆柱体直径、圆柱体倾斜角度、薄板厚度、间隙和孔隙大小等。成形分辨率是零件能否成形的重要参数,对零件的设计和加工有很大的影响。几何特征越小,我的力学性能就越差。

 

三、成形精度


在3D打印技术中,成形设备、成形材料和模型数据都会影响成型精度。3D打印中常见的文件格式是STL格式,是近似三角片面的表达模型。STL模型越接近原始模型,模型转换中使用的三角形越多,文件就越大。


3d打印加速原型制作和设计


1、个性化设计


3D打印技术可以实现任何复杂结构的快速制造,对个性化需求高的产品不需要加工工艺。采用3D打印机也很容易。在制造曲面、多孔结构、中空结构等复杂结构的零件时,自由设计可以最好地反映零件结构材料的性能。


2、精简设计


基于3D打印技术的零件在成型过程中是从建模、切片到打印的过程。与传统铸造、锻造毛坯车、铣削、磨削制造工艺相比,无需刀具、夹具,节省时间和成本。其中,为后期加工制造方便而设置的结构基本可以省略,3D可以忽略印刷自由设计,取而代之的是更有利于提高零件性能的结构。


3、轻量化设计


使用先进的材料和优化零件结构是实现轻量化的两个关键因素。在传统的零件制造中,由于加工制造工艺的限制,很难实现零件结构的轻量化。但基于3D打印技术的自由设计中,可以通过多孔结构和格构结构来优化零件的内部结构,这是轻量化设计的突破。


4、免组装设计


免装配设计可采用自由设计方法,将许多细部结构集成到零件上进行一次性加工,直接形成构件或零件,甚至实现整个零件的一次性成型,节省了传统制造中的许多装配工艺。

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