如何设计才能符合3D打印的要求
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- 2018-01-23 11:43:58
选择合适的材料
您可以根据您的实际需要选择合适的材料,下面是各种材料的重要信息。如果您需要更详细的信息,您可以参考“在线3D打印”页面中相关材料介绍。
| 材料 | 特点 | 应用领域 | 技术工艺 | 热变形温度(0.46MPa) | 
| 树脂 | 表面光滑、适合普通装配 | 汽车、消费电子、机电、艺术品 | SLA | 46℃ | 
| 高韧性树脂 | 韧性高、深蓝色 | 汽车、消费电子、机电、艺术品 | SLA | 
						62℃ | 
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						透明光敏树脂 | 表面光滑、防水、稳定性好 | 包装、翻模、流体分析 | MJP/Objet | 
						45℃ | 
| 黑色高性能尼龙 | 较普通尼龙颗粒感弱、有更理想的机械性能 | 汽车配件、家用电器、机电设备 | MJF | 
						175℃ | 
| 
						白色尼龙 | 表面有颗粒感、硬度高、韧性好 | 汽车配件、家用电器、机电设备 | SLS | 
						140℃ | 
| 
						灰色玻璃纤维 | 
						表面有颗粒感、硬度高、韧性好 | 汽车配件、家用电器、机电设备 | SLS | 
						160℃ | 
| 6061铝合金 | 焊接、电镀性好、易加工 | 机械制造 | CNC | 
						 | 
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						7075铝合金 | 机械性能好、抗腐蚀、抗氧化 | 机械制造、模具加工 | CNC | 
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不同材料的最小壁厚要求
在您的3D设计文件中,模型的内、外表面闭合形成薄壁,其中:
	至少有两个面与其他薄壁相连的,称为支撑性薄壁,如下图:
 
	   
 
	只有一个面与其他薄壁相连的,称为非支撑型薄壁,如下图:
 
	 
 
薄壁的厚度我们称为壁厚,相应的可分为支撑型壁厚和非支撑型壁厚。
壁厚直接决定了打印物品的强度,也关系着模型能否打印。
模型打印出来后,还需要经过去除支撑、打磨、喷砂等处理,这些工序决定了不同材料的最小壁厚。只有当壁厚达到最小壁厚要求,模型才是可打印的。
如果您的设计中存在较薄的支撑型薄壁区域,需要根据该区域的大小调整壁厚,具体如下(如选择树脂材料,薄壁区域大小在5*5mm以内,其最小壁厚为0.6,其他同理):
	
 
| 材料 | 5*5mm | 10*10mm | 50*50mm | 100*100mm | 200*200mm | 
| 树脂 | 0.6mm | 0.8mm | 1mm | 1.2mm | 1.5mm | 
| 高韧性树脂 | 1mm | 1mm | 1.2mm | 1.5mm | 2mm | 
| 透明光敏树脂 | 0.3mm | 0.5mm | 1mm | 1mm | 1.2mm | 
| 白色尼龙 | 0.8mm | 0.8mm | 1mm | 1mm | 1.2mm | 
| 灰色玻璃纤维 | 0.8mm | 0.8mm | 1mm | 1mm | 1.2mm | 
| 灰色高韧性类ABS树脂 | 0.6mm | 0.8mm | 1mm | 1mm | 1.2mm | 
如果您的设计中存在非支撑型薄壁,则最小壁厚要求如下:
| 材料 | 树脂 | 高韧性树脂 | 透明光敏树脂 | 白色尼龙 | 灰色玻璃纤维 | 灰色高韧性类ABS | 6061铝合金 | 7075铝合金 | 
| 壁厚 | 1mm | 1mm | 1mm | 0.8mm | 0.8mm | 0.8mm | 1mm | 1mm | 
	
空心设计中逸出孔的大小要求
如果您的设计是空心的,需要在适当的部位设计逸出孔,用于移除打印完毕后的产品中未被使用的材料,具体如下:
		 
  
	
您需要确保空心部分包含足够大的逸出孔,其孔径大于2mm,使得空心部分能够清理干净。
如果逸出孔达不到最低要求,建议您增加现有逸出孔的大小、增加逸出孔的数量或者将空心部分填实。
特别的,当只有一个逸出孔时,并不能保证未被使用的材料完全逸出。
我们推荐使用多个逸出孔。
		
	
立柱的最小壁厚设计要求
模型中,如果某个凸出部分的特征,其长度超过宽度2倍我们称之为立柱(长度小于宽度2倍的称为凸状细节),其中,
两端都和薄壁相连的,称为支撑型立柱,如下图:
	      
 
只有一端和薄壁相连的,称为非支撑型立柱,如下图:
	  
 
去除支撑、打磨、喷砂等工序决定了最小立柱壁厚要求,不同材料立柱最小壁厚要求如下:
| 材料 | 树脂 | 高韧性树脂 | 
					透明光敏树脂 | 
					白色尼龙 | 
					灰色玻璃纤维 | 
					6061铝合金 | 7075铝合金 | 
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| 支撑型立柱 | 1.2mm | 1.2mm | 0.5mm | 1mm | 1mm | 1mm | 1mm | 
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| 非支撑型立柱 | 1.5mm | 1.5mm | 0.5mm | 1mm | 1mm | 1mm | 1mm | 
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立柱的壁厚需要大于最小壁厚要求才能打印。如果您的设计达不到最小壁厚要求,建议您增加壁厚或者更换其他材料。
	
凸状和凹状的细节要求
		模型中,如果某个凸起部分的特征,其高度小于宽度的2倍(若高度大于宽度的2倍,我们称为独立柱子),我们称之为凸状细节,如下图:
 
	
		 
  
	
最小凸状细节通常是由打印机的精度决定的。不同材料的凸状细节的最小高度/宽度要求如下(例如,树脂材料的凸字细节,其高度和宽度必须大于1.2mm,才能打印清楚):
		
 
	
| 材料 | 树脂 | 高韧性树脂 | 透明光敏树脂 | 白色尼龙 | 灰色玻璃纤维 | 灰色类ABS | 
| 高度宽度 | 1.2mm | 1.5mm | 0.5mm | 1mm | 1mm | 0.8mm | 
当凸状细节的高度或宽度小于最小凸状细节要求时,将无法准确地打印,无法进行打磨、喷洒等后处理。此时建议您增加高度/宽度、去除该部分或者选择其他合适的材料。
模型中,如果某个凹下部分的特征,其深度小于宽度2倍(若深度大于宽度的2倍,我们称为深孔),我们称之为凹状细节,如下图:
		 
  
	
最小凹状细节通常是由打印机的精度决定的。不同材料的凹状细节的最小深度/宽度要求如下(例如, 树脂材料的凹字细节,其深度和宽度必须大于1mm,才能打印清楚):
		
 
	
| 材料 | 树脂 | 高韧性树脂 | 透明光敏树脂 | 白色尼龙 | 灰色玻璃纤维 | 灰色类ABS | 
| 深度宽度 | 1mm | 1mm | 0.5mm | 1mm | 1mm | 0.8mm | 
当凹状细节的深度或宽度小于最小凹状细节要求时,将无法准确地打印,无法进行打磨、喷洒等后处理。此时建议您增加深度/宽度、去除该部分或者选择其他合适的材料
		
	
尖锐部分设计要求
	典型尖锐表面的可以参考下图特征: 当壁厚较薄或者承载较大时,存在尖锐表面的模型很容易在去除支撑、打磨、包装和运输过程中损坏。
当壁厚较薄或者承载较大时,存在尖锐表面的模型很容易在去除支撑、打磨、包装和运输过程中损坏。 
如存在尖锐表面,其角度需要大于20度。
如无法满足该要求,建议您增加尖锐表面的角度、去除尖锐部分或者更换其他材料。
	
间隙设计要求
间隙是指任何两个零件、薄壁或者立柱之间的距离,如下图:
		 
  
	
您的设计中,两个部分的间隙需要大于最小间距要求,才能够正确打印,不同材料的最小间隙要求如下:
		
 
	
| 材料 | 树脂 | 高韧性树脂 | 灰色类ABS | 透明光敏树脂 | 白色尼龙 | 灰色玻璃纤维 | 
| 间隙要求 | 2mm | 2mm | 2mm | 0.5mm | 1mm | 1mm | 
当间隙较小时,将无法清除其中的支撑材料,建议您增加间隙大小或者选择其他间隙要求的材料。
如果两个部分的独立性不重要,建议您合并为一个部分。
		
	
螺纹的设计要求
螺距是指螺纹上相邻两牙对应点之间的轴向距离,如下图:
	 
  
牙型角度是指螺纹牙型两侧边的夹角。
打印机的精度会影响到螺距和牙型角度。
根据不同的材料选择,您的设计需要满足最小螺距和最小牙型角度要求,如下:
| 材料 | 光敏树脂 | 高韧性树脂 | 透明光敏树脂 | 灰色类ABS | 白色尼龙 | 灰色玻璃纤维 | 
| 螺距 | 0.6mm | 0.6mm | 0.5mm | 0.6mm | 0.6mm | 0.6mm | 
| 牙型角度 | 20° | 20° | 20° | 20° | 20° | 20° | 
	
深孔/弯孔设计要求
如果您的设计中存在深孔、弯孔、盲孔等,如下图:
		
 
	
孔内径需要大于最小孔径要求,不同材料的最小孔径要求具体如下:
| 材料 | 敏树脂 | 高韧性树脂 | 透明光敏树脂 | 灰色类ABS | 白色尼龙 | 灰色玻璃纤维 | 
| 最小孔径 | 1.2mm | 1.2mm | 0.8mm | 1.2mm | 1.5mm | 1.5mm | 
		
	
异形件示例
异形件是指占用空间较多但是质量较轻的设计文件,如下面几张图所示:
	 
  
	
 
	 
  
当您的设计属于异形件时,我们将按照特殊规格进行报价,其中一部分有可能无法打印,请您见谅。
 
			