Projetando para aditivo de metal:4 dicas

A manufatura aditiva de metal é empolgante pelas coisas novas que ela possibilita. Já ajudou a criar peças mais leves para aeronaves mais econômicas e melhorou a vida de pacientes com implantes médicos personalizados. O mercado também está crescendo, com analistas prevendo que o aditivo metálico produzirá US$ 228 bilhões em componentes na próxima década.

A promessa do aditivo de metal é clara, mas não necessariamente fácil de realizar, em parte porque projetar para aditivo de metal tem uma curva de aprendizado íngreme. A indústria manufatureira não acumulou décadas de conhecimento funcional como temos para processos legados subtrativos. Além disso, projetar para aditivos metálicos tem um conjunto de regras diferente do projeto para aditivos à base de polímeros.

Familiarizar-se com o design de aditivos metálicos leva tempo e esforço. Nossa equipe de engenheiros de aplicação da Fast Radius possui amplo conhecimento em primeira mão sobre o assunto. Compilamos nossas quatro principais regras de design para aditivos metálicos para ajudá-lo a começar.

1. Entenda o conjunto de materiais

Os processos de aditivos metálicos se dividem em duas categorias com base no processo de densificação que utilizam:fusão/solidificação com fusão ou densificação em estado sólido. Os processos baseados em fusão se assemelham à soldagem tradicional na maneira como ligam os materiais, enquanto os processos em estado sólido se assemelham à sinterização tradicional. Os materiais usados ​​para cada processo aditivo são semelhantes aos usados ​​em seus análogos tradicionais e geralmente são bons para os mesmos tipos de aplicações. Há muita sobreposição; ambos os métodos usam a mesma família de aços inoxidáveis, por exemplo. É importante observar, no entanto, que os materiais se comportarão de maneira diferente dependendo da tecnologia que você usa.

Ao escolher o método certo para o seu projeto, você precisa avaliar não apenas os tipos de materiais disponíveis, mas também como o processo de impressão afeta as propriedades da sua peça final. A boa notícia é que, em alguns casos, você pode aproveitar o design aditivo - talvez consolidando elementos ou criando geometrias complexas - para fazer sua peça com um material que não atenderia aos seus requisitos em processos tradicionais.

2. Planejar e projetar para pós-processamento

Aditivo de metal pode ser complicado. Mesmo que pareça que sua peça será impressa perfeitamente, ela pode acabar falhando se você deixar de projetar para pós-processamento, então você precisa tomar precauções especiais. Muitos processos de aditivos metálicos envolvem pó, então você precisa projetar para remoção de pó ou risco de falha quando o pó se aglomera durante o tratamento térmico. Em alguns casos, especialmente ao criar peças ocas, talvez seja necessário facilitar a drenagem do pó adicionando furos ao seu design.

Com a tecnologia de aditivos metálicos em leito de pó, sua peça forma uma forte ligação à placa de construção e deve ser removida, o que pode representar desafios de projeto. Por exemplo, o fio EDM pode ser uma boa opção para separar a peça da placa, mas pode ser necessário projetar um acessório para evitar que a peça seja danificada quando for desconectada. As peças feitas com aditivo de metal geralmente requerem ajustes para atender aos requisitos finais após saírem da impressora, portanto, certifique-se de que seu design leve em consideração o pós-processamento.

3. Tente tornar seu projeto autossustentável

De um modo geral, você deve sempre procurar minimizar as saliências e a dependência de estruturas de suporte ao projetar para aditivos. Esta recomendação é ainda mais crucial para o metal. Devido à maneira como os processos de aditivos metálicos fundem camadas umas sobre as outras, as saliências podem sair deformadas ou mal acabadas se o ângulo para a placa de construção for muito pequeno. As estruturas de suporte nem sempre são a solução ideal para problemas de saliência, pois desperdiçam material e sua remoção pode comprometer a estabilidade e o acabamento de sua peça.

Não há uma regra geral para determinar quando uma saliência requer suporte. Cada tecnologia de aditivo de metal é diferente e pode suportar saliências em diferentes ângulos. As saliências suportadas por cada método devem ser um fator determinante na escolha de um processo para seu projeto.

4. Prepare seu conjunto de habilidades para aditivos metálicos

O aditivo de metal ainda está em estágios relativamente iniciais de adoção, mas o mercado está amadurecendo rapidamente. A construção de conhecimento agora irá preparar seu negócio para o futuro e lhe dará uma vantagem competitiva à medida que a tecnologia se tornar mais acessível.

Mas a especialização não é fácil. Como descrevemos aqui, projetar para aditivos metálicos requer um conjunto de habilidades diferente de projetar para fabricação tradicional ou até mesmo aditivos à base de polímeros. Um parceiro de fabricação experiente como a Fast Radius pode ajudá-lo a escolher a tecnologia certa para sua aplicação, preparar seus projetos de aditivos metálicos para produção e fabricar peças com precisão. Depois de passar pelo processo, você começará a ver como o aditivo metálico pode melhorar os produtos existentes e criar produtos totalmente novos.

Pronto para experimentar o aditivo de metal? Entre em contato hoje para começar.