ほとんどの人が3Dプリントについて持っている上位6つの質問

1：なぜ3D印刷を使用するのですか？

パーツを3Dプリントする理由はたくさんあります。最も一般的な理由は、生産ツールに投資する前に、設計の詳細をプロトタイプ化して検証することです。多くの場合、工具に多額の投資を行う前に、物理モデルを評価するために、少数のパーツを3Dプリントする方がはるかに安価です。人々が3D印刷に目を向けるもう一つの主な理由は、機械工場の時間を解放することです。機械工場では、製造する必要のある部品のバックログが大量にあるのが一般的です。代わりに、これらの部品の一部を3D印刷することで、機械工の負担を軽減します。さらに、3Dプリンターはオペレーターの立ち会いなしで一晩中稼働できるため、ユーザーはより短い時間でより多くの部品を製造できます。

2：これらの印刷オプションの意味：FDMとPolyJet？

CADimensionsでは、3Dプリントの2つの方法を提供しています。最も一般的で、ほとんどの人が認識しているのは、FDMまたは溶融堆積モデリングです。このスタイルの3D印刷では、熱可塑性プラスチックの押し出し層を使用して部品を製造します。 FDM印刷を多くの設定に適用できるようにする、さまざまな特性を備えたさまざまな材料が利用可能です。通常、FDMパーツは、その特徴的なレイヤーラインで認識できます。

私たちが提供する3Dプリントの2番目の方法はPolyjetです。ポリジェット印刷では、圧電プリントヘッドから噴射される液体樹脂を使用します。次に、各樹脂層をUV光で硬化させて部品を作成します。ポリジェットパーツは、はるかに細かいレイヤー解像度で印刷できるため、非常に詳細なパーツに最適です。 Polyjet印刷を利用することのトレードオフの1つは、FDMを介して作成された部品と比較して、部品がもろくて弱い可能性があることです。このため、CADimensionsは通常、強度が必要な機能部品にPolyjetを推奨していません。

3：これらのインフィル設定はどういう意味で、どれを使用すればよいですか？

FDM 3D印刷を使用すると、強度や軽量化を最適化するために、部品内の充填構造を変更できます。自動見積もりツールでは、ソリッド、スパース、ダブルデンスの3つの異なるインフィル設定を提供しています。

ソリッド：パーツの内部はソリッドマテリアルで埋められます。通常、このオプションが最も強力です。ただし、最も多くの材料を使用するため、最も重く、最も高価なオプションでもあります。

スパース：この設定は、パーツの内部を約18％の密度の格子構造で塗りつぶします。これは、材料の使用量が最も少ないため、最も軽い部品または最も安価な部品を作成するのに最適な選択です。

倍密度：この設定は、ソリッドとスパースの中間にあります。部品を軽量化しながら構造の完全性を維持したい場合に最適なオプションです。ダブルデンスは約36％の充填密度を使用しており、強度を維持しながら部品の軽量化に最適であることがわかりました。

4：3Dプリントされた部品は等方性ですか？

残念ながら、FDMを介して作成された部品は等方性ではありません。加えられた力がレイヤーラインに垂直である場合、3Dプリントされたパーツはより強くなります。加えられた力が層の線に平行である場合、層の層間剥離または分離のリスクがあります。ポリジェットパーツは、レイヤーラインが小さいため等方性に近くなりますが、力がレイヤーラインに垂直な場合はパーツはさらに強力になります。

5：3Dプリントはどのような許容誤差を保持できますか？

3D印刷の公差は、少し複雑でジオメトリに依存する可能性があります。ただし、Stratasys FDM 3Dプリンターでは、通常、レイヤー解像度と同等の許容誤差を維持できることをお客様に伝えています。これは少し控えめな見積もりですが、特定の許容誤差を保持する必要がある場合は、経験則として適切です。

Polyjetプリンターでは、液滴レベルで噴射される液体樹脂を使用して印刷するため、プリンターは比較的厳しい公差を保持できます。当社のJ850の精度は、100mm未満の部品では±100µ、100mmを超える部品では±200µまたは部品長の.06％のいずれか大きい方です。パーツの精度を高める必要がある場合は、Polyjetが最適なテクノロジーになる可能性があります。

6：パーツの印刷を改善するために考慮すべき設計変更はありますか？

そのとおり！従来の製造と同様に、部品を設計する際に考慮すべき特定のプロセス特性があります。 FDMは最も一般的な印刷の選択肢であり、考慮すべき簡単なことがいくつかあるため、FDMの設計のヒントについて説明します。アディティブマニュファクチャリング用の部品を設計する際に考慮すべき最も簡単な調整の1つは、部品のオーバーハングです。 3D印刷は、パーツをゼロからレイヤーごとに構築します。空気で印刷することはできないため、オーバーハングを考慮することが重要です。 Stratasysは、可溶性のサポートマテリアルを使用して、パーツのオーバーハング機能のサポートを構築します。これらのサポートにより、事実上すべてのジオメトリを印刷できますが、自立角度を使用してパーツを設計すると、パーツを最適化して、より速く、より安価に印刷できます。通常、オーバーハング角度が45度以上の部品を設計する場合は、使用するサポートの量を大幅に減らし、部品の品質を向上させることができます。以下は自立角度の例です。

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さらに質問がある場合、またはより多くの洞察が必要な場合は、csb @ CADimensions.comまでお気軽にお問い合わせください。 3D印刷に関するご質問がございましたら、お気軽にお問い合わせください。