6 dicas de design de SLA

A estereolitografia (SLA) é um processo de manufatura aditiva que usa uma fonte de luz para curar resinas líquidas fotossensíveis em formas sólidas. O SLA é capaz de produzir peças isotrópicas altamente precisas com acabamentos de superfície suaves e excelente resolução de recursos de design, tornando-o ideal para a produção de protótipos complexos, padrões mestres e modelos em escala.

No entanto, como na maioria dos processos de fabricação, a qualidade e a viabilidade de uma peça dependem do controle do maior número possível de variáveis ​​envolvidas. O nível de detalhe que pode ser alcançado, por exemplo, depende de fatores como o tamanho da fonte de luz e as propriedades do material da resina.

As seis diretrizes de projeto de SLA a seguir ajudarão a otimizar os projetos de peças para melhorar a capacidade de fabricação, manter os custos baixos e aumentar o desempenho.

1. Tenha em mente os tamanhos mínimos de recursos

As resinas fotossensíveis têm uma viscosidade relativamente alta em comparação com outros materiais aditivos, o que pode criar problemas após a construção. Furos muito pequenos, por exemplo, podem selar antes que o polímero esteja totalmente curado. Os furos não devem ser menores que 0,005 pol (0,127 mm) por esse motivo.

Seções com paredes finas também precisam ser observadas de perto. As paredes suportadas não devem ser mais finas que 0,016 pol (0,4 mm) para evitar quebras durante o processo de descascamento, que é quando o fotopolímero curado é desprendido do tanque de resina conforme a plataforma de construção se move. Paredes não suportadas mais finas que 0,024 pol (0,6 mm) podem deformar ou quebrar durante o ciclo de impressão.

2. Mantenha uma espessura de parede uniforme

A espessura da parede é importante por alguns motivos. Primeiro, seções mais grossas exigem mais material, aumentando seus custos de produção. Segundo, se as paredes de uma peça não forem uniformes em toda a peça, as seções mais finas esfriarão mais rápido que as mais grossas, o que pode levar a deformações, rachaduras e outros defeitos. Se uma peça requer variações na espessura da parede, as transições devem ser feitas da forma mais gradual possível.

3. Inclua estruturas de suporte para recursos pendentes

O SLA pode facilmente produzir peças com recursos pendentes, desde que haja estruturas de suporte suficientes incorporadas ao projeto. Sem estruturas de suporte, no entanto, os recursos pendentes são propensos a empenar. As saliências podem ser impressas sem suportes somente se forem inferiores a 1,0 mm (0,039 pol.) e em um ângulo mínimo de 19°. A impressão abaixo de 19° do nível fará com que o recurso de saliência quebre durante o descascamento.

4. Certifique-se de que os detalhes em relevo e gravados estejam no tamanho adequado

Quaisquer recursos em relevo na superfície de uma peça devem ter pelo menos 0,1 m (0,004 pol.) de altura para garantir que os detalhes sejam impressos de forma clara e visível. Esta dica de design é particularmente relevante para recursos de texto. Se os recursos gravados forem muito pequenos, eles podem se unir e se fundir durante a impressão. Os detalhes gravados ou embutidos devem ter pelo menos 0,016 pol. (0,4 mm) de largura e profundidade para garantir a precisão.

5. Considere esvaziar sua parte

Por padrão, as peças impressas em SLA fabricam componentes completamente sólidos. No entanto, a menos que a peça seja uma peça de uso final totalmente funcional, esvaziar o modelo requer muito menos resina, o que reduz o tempo de impressão e o custo de fabricação envolvido. Geralmente, as paredes das peças ocas devem ter no mínimo 0,079 pol (2 mm) para manter baixo o risco de falha de impressão.

Para esvaziar uma peça, adicione orifícios de drenagem na área mais baixa da peça, determinada pela orientação da impressão, para evitar que a resina não curada se acumule e fique presa dentro do componente acabado. Se não for contabilizado, isso pode levar a desequilíbrios de pressão dentro da peça que causam rachaduras, furos e até explosões. Os orifícios de drenagem devem ter pelo menos 3,5 mm (0,138 pol.) de diâmetro.

6. Arredonde os cantos da sua peça

Peças com cantos vivos terão maiores concentrações de tensão, o que aumenta a probabilidade de rachaduras e falhas nas peças. O arredondamento dos cantos externos e internos torna as mudanças na seção transversal mais graduais, o que distribui a tensão de forma mais uniforme por toda a peça.

Recomendamos que o raio de um canto interno seja pelo menos metade da espessura da parede associada e que os cantos externos tenham pelo menos 1,5 vezes a espessura das paredes associadas. Raios maiores ajudarão a distribuir o estresse de forma mais eficaz se seus projetos de SLA puderem acomodá-los.

Comece a otimizar os designs de SLA hoje mesmo

A estereolitografia é um processo de manufatura aditiva testado e comprovado que requer atenção aos detalhes e ao tamanho dos recursos para garantir uma impressão bem-sucedida. Manter essas práticas recomendadas em mente pode ser um desafio para as equipes de produtos, mas um parceiro de fabricação experiente pode ajudar. A equipe Fast Radius traz experiência profunda para a mesa e pode ajudá-lo a refinar seus projetos de SLA e criar peças superiores. Entre em contato hoje para começar.