Dicas de design para impressão 3D de sinterização direta de metal a laser

A sinterização direta a laser de metal (DMLS) é uma tecnologia de impressão 3D de metal que cria peças a partir de pó de metal. Esta tecnologia é capaz de produzir peças altamente detalhadas e complexas com excelente precisão. No entanto, o sucesso do seu projeto de impressão 3D DMLS depende, em grande parte, da qualidade do design do modelo CAD 3D.

Neste guia, você aprenderá as dicas de projeto mais essenciais que otimizariam seu projeto para sinterização direta de metal a laser.

Limitações de tamanho

As limitações de tamanho são considerações vitais no DMLS, pois estipulam os tamanhos além ou abaixo dos quais podem surgir problemas durante a impressão. Algumas limitações de tamanho do processo DMLS são as seguintes.

• Volume máximo de compilação :250 x 250 x 325 mm
• Tamanho mínimo do recurso :1,5 mm para recursos estruturais e 0,75 mm para recursos cosméticos
• Espessura da camada :Isso pode variar de 0,02 a 0,08 mm, dependendo do material que está sendo impresso

Tolerâncias

A impressão 3D DMLS pode produzir peças com tolerâncias de ±0,2% (0,1 – 0,2 mm). Tolerâncias apertadas custam mais para serem produzidas, portanto, aplique tolerâncias apenas a recursos que as exijam, como peças correspondentes e peças que se destinam a se encaixar em outros produtos. Observe que considerações de geometria, como tensões internas durante a impressão, estruturas de suporte, etc., podem causar desvios nas tolerâncias e planicidade. Se a planicidade estrita for um requisito crucial para a peça proposta, o DMLS pode não ser sua melhor opção.

Estruturas de suporte

DMLS é um processo de impressão 3D camada por camada. Uma camada sendo impressa depende das camadas impressas anteriormente para suporte. Em certas geometrias, como saliências, arcos e superfícies inclinadas maiores que 30°, não há camadas de suporte e, portanto, estruturas de suporte que não fazem parte do produto final devem ser incluídas no projeto. Eles fornecerão suporte durante a impressão, mas serão removidos posteriormente durante o pós-processamento.

Estruturas de suporte também são necessárias para minimizar ou evitar empenamento, ancorar a peça na plataforma de construção e evitar que as peças se desloquem sob a força do rolo da máquina DMLS. As estruturas de suporte, embora necessárias, aumentam os custos gerais de produção à medida que consomem material e aumentam o tempo de construção, apenas para serem removidas posteriormente.

Algumas maneiras pelas quais você pode tornar uma peça mais autoportante e reduzir a necessidade de estruturas de suporte incluem projetar ângulos menores ou iguais a 30° e utilizar filetes e chanfros nos cantos.

Distância entre os recursos

Devido à dissipação de calor do laser para o pó circundante durante o DMLS, o laser cria uma poça de fusão ligeiramente maior que seu diâmetro. Como resultado disso, os recursos que estão muito próximos uns dos outros podem se fundir. Outra possível implicação é a criação de uma seção de pó não sinterizado preso entre as áreas sinterizadas. Para evitar isso, deixe um espaço de pelo menos 0,5 mm entre os recursos.

Peças ocas e orifícios de escape

Para reduzir o uso de material e o peso do produto acabado, as peças podem ser projetadas ocas. Na maioria dos casos, isso não afeta a aplicação final de uma peça. Para peças ocas, inclua orifícios de escape em seu projeto para permitir a remoção de pó não sinterizado residual da seção oca.

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