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InsightシームコントロールでFDM積層ラインを最適化

FDMテクノロジーで3Dパーツを造形する際のユニークな課題の一つが、開始/停止ライン、いわゆるシームラインです。Fortus 250 mc以上の機種に同梱されるSTLセットアップソフトウェアInsightには、シームコントロール機能があり、デザイナーがこれらのシームを編集・再配置できます。なお、デスクトップFDM機用のCatalystはシームライン編集非対応です。

以下はシンプルなボス押し出し例です。シームラインはボスとベースの底面を貫いています。通常の量産では、数千個のパーツを手作業でヤスリがけするのは非現実的です。最近のプロジェクトでは、シームラインが嵌合部品と干渉し、組立時に噛み合いを引き起こしていました。

解決策はCADモデルを修正し、シームラインがジオメトリ内部に収まるようにすることで、干渉を排除しました。SOLIDWORKSでボス上面に円をスケッチ。円の中心をボスエッジに置き、ベース上面まで押し出しカット。円の直径を積層ピッチの2倍に設定(例:0.010インチ層高なら0.020インチ径)。修正後、新しいSTLをInsight用にエクスポート。

Insightでツールパス > シームコントロールへ。機能を有効にすると、予測シームパスが表示されます。デフォルトの配置方法は自動ですが、精密制御のため整列に切り替え。

ボスのエッジを選択して基準点を定義。ダイアログにX、Y座標が表示されます。Xの計算式:メジャーODエッジ中心からキー中心 + ½メジャーOD - 層高。メジャーOD 1.020インチ、層高0.010インチの場合:1.020/2 + 0.392 - 0.010 = 0.892インチ。Yは単純にメジャーODの半分:1.020/2 = 0.510インチ。これらを入力して確定。

シームコントロールを抜けると、プリントが自動的に修正ジオメトリ内にシームラインを配置。結果、シームが隠れ、嵌合部品との噛み合いもないクリーンなパーツが得られます。ベースにキーカットがない場合、シームは従来通り突出します。

穴や他のフィーチャーも同じ手順でシームをモデル内に収められます。このアプローチで、数千個のパーツをヤスリがけする必要がなくなり、品質を維持しながら生産を効率化できます。完全に隠れたシームを目指し、プロセスを改良し続けます。

Tags: FDM, Insight, Seam Control, seam lines, solid works, start stop lines

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