Dank der Einführung des Einsatzes der 3D-Drucktechnologie war das Entwerfen noch nie so einfach. Wenn Sie es sich vorstellen können, können Sie es genau so erstellen, wie Sie es sich vorgestellt haben. Diese Technologie hat erhebliche Fortschritte und Kostensenkungen in einer Vielzahl von Sektoren wie dem Bauwesen, der Automobilindustrie und der Medizin ermöglicht.
Während herkömmliche Technologien qualitativ hochwertige Designs erstellen können, die für die Benutzer attraktiv sind, geht der 3D-Druck mit der Erstellung von erstaunlichen Modellen darüber hinaus. Selbst die komplexesten Designs können problemlos gedruckt und verwendet werden. Mit ein paar Expertentipps kann auch jeder Anwender hochwertige 3D-Drucke erstellen. Die folgenden fünf Richtlinien sind ein guter Anfang, um die von allen gewünschte Qualität zu erreichen.
Anpassen des Designs für den 3D-Druck
Dieser Schritt ist der kritischste Schritt für jeden, der 3D-Druck für die Herstellung von mechanischen oder Montagegeräten verwendet. 3D-Technologien sind nicht so präzise wie andere Technologien, obwohl keine Maschine 100 % genau ist. Aus diesem Grund müssen Sie darauf achten, dass alle Teile, die Sie für das Design verwenden möchten, die richtigen Abstände haben, damit sie perfekt zusammenpassen. Bei einem Teil, das in ein Lager passt, müssen Sie ein Loch im 3D-Modell erstellen, das etwas größer als das Lager ist, um die Abweichung auszugleichen, die der 3D-Drucker haben wird, die je nach Art des verwendeten 3D-Druckers größer oder kleiner sein kann. Sobald die Abweichung angepasst ist, müssen die Änderungen in die endgültige Konstruktion aufgenommen werden.
Bild 1: Mit FDM-3D-Drucker hergestellter Inflator. Quelle: BCN3D
Verwenden Sie Stützstrukturen, wenn nötig
Die meisten 3D-Drucktechnologien fertigen Teile schichtweise an. Dies führt dazu, dass die Strukturen, die in der Luft aufgehängt werden müssen, ein wenig schwach sind oder sich vom Rest des Teils trennen. Durch den Einsatz von Stützstrukturen werden diese fehlerhaften Teile vermieden, wodurch das Design seine wahre Form erhält.
Jede Art von 3D-Drucktechnologie erfordert unterschiedliche Arten von Unterstützung. Bei SLS dient das verwendete Pulver auch als Träger, während FDM und die Harztechnologie (SLA, DLP, LED...) immer eine Trägerstruktur benötigen, die im Laminierungsprozess des Teils erzeugt wird. Die Art und der Umfang der Unterstützung hängt von dem zu druckenden Modell und der verwendeten Technologie ab.
Um den Einsatz von Stützkonstruktionen zu vermeiden, sollte generell darauf geachtet werden, dass keine Überhänge von mehr als 45º verwendet werden. Dies reduziert die Druckzeit, die Nachbearbeitungszeit und den Materialabfall.
Bild 2: Stück mit Auflage. Quelle: Polymaker
Verwenden Sie immer Dateien mit hoher Qualität
Damit aus einem Modell ein 3D-Druckteil werden kann, muss es in eine Datei konvertiert werden, die der Drucker verwenden kann. Die Qualität der Datei ist ein wichtiger Punkt, um sicherzustellen, dass alle Details des Designs im Druck enthalten sind. Wenn die Qualität der Datei niedrig ist, ist es sehr wahrscheinlich, dass bestimmte Details nicht enthalten sind.
Um die Genauigkeit der Laminierungssoftware zu gewährleisten, muss das Modell vollständig geschlossen sein, d. h. es dürfen keine Oberflächen vorhanden sein, die sich nicht berühren. Schließlich muss das Modell vor dem Export skaliert werden, um sicherzustellen, dass bei der anschließenden Skalierung keine Details verloren gehen. Dieser Schritt ist noch wichtiger, wenn Sie eine Gruppe von Teilen herstellen, die zum selben Modell gehören.
Bild 3: Offener Bereich
Erfahren Sie, wie 3D-Druck funktioniert
Wissen ist Macht, besonders beim Einsatz von 3D-Drucktechnologie. Diese Technologie ist manchmal komplizierter zu verstehen, weil sie mehrere, an sich schon komplexe Systeme kombiniert. Zu verstehen, wie die 3D-Drucktechnologie funktioniert, ist der Schlüssel, um die Vorteile und Grenzen zu kennen und den Produktionsprozess zu rationalisieren.
Die drei gängigsten 3D-Drucktechnologien sind: FDM, SLA / DLP / LCD und SLS. Alle drei haben ihre Vorteile, Nachteile und günstigsten Anwendungen. SLS ist zum Beispiel am effektivsten für komplexe geometrische Designs und benötigt nicht unbedingt viel Unterstützung. SLA / DLP / LCD ist ideal für Fertigungen, bei denen feine Details und wirklich kleine Teile benötigt werden, während FDM perfekt für die Herstellung kleiner bis mittelgroßer Teile bei gleichzeitig guter Qualität ist.
Bild 4: SLA- vs. FDM-Drucker
Achten Sie auf die Art des verwendeten Materials
Jedes Material, das im Design verwendet wird, hat unterschiedliche Eigenschaften, die einzigartig mit 3D-Drucktechnologien funktionieren. Sobald Sie verstehen, wie 3D-Drucktechnologien funktionieren, können Sie bessere Entscheidungen darüber treffen, welche Materialien für die jeweilige Anwendung verwendet werden sollen. Jeder Anwender sollte die Anweisungen des Herstellers beachten, um sicher zu sein, dass sein 3D-Drucker die Anforderungen erfüllt, die für die Verwendung des jeweiligen Materials erforderlich sind. Die meisten Hersteller geben alle Parameter an, die für einen problemlosen Druck erforderlich sind: Temperaturen, Geschwindigkeiten, Schichthöhen, Laserbelichtung und so weiter.
Bild 5: Materialvielfalt für FDM-3D-Drucker. Quelle: Raise3D
Fazit
Die oben genannten einfachen Tipps geben jedem Anwender das grundlegende Wissen für den Alltag, um qualitativ hochwertige 3D-Drucke zu erstellen, ohne dass er eine unendliche Menge an technischen Informationen über alle Technologien und Materialien auf dem Markt beherrschen muss.
Artikel in Zusammenarbeit mit Geomiq. Geomiq.
