La tecnologia FDM (stampaggio a deposizione fusa) è una delle tecnologie di stampa 3D più comuni, ma può essere utilizzata non solo per apparecchiature di livello desktop, ma anche per apparecchiature di livello industriale. In qualità di inventore di questa tecnologia, Stratasys ha condiviso alcuni prodotti tecnici per l’applicazione della tecnologia di stampa 3D FDM nell’industria.
Ora impariamo come utilizzare la tecnologia di stampa 3D FDM di livello industriale per stampare parti con densità variabile. Inoltre, se la modalità operativa è corretta, la tecnologia FDM può anche far risparmiare notevolmente tempo e costi. Come utilizzarlo al meglio? Vedi sotto:
Fase 1: Introduzione
La caratteristica unica della tecnologia FDM è che la sua singola parte può avere aree con stili di costruzione diversi per realizzare parti con densità variabile. Diversamente dallo stile preimpostato del sistema, all'intera parte verrà applicato il colore solido o quello sparso. La densità variabile consente di comporre una singola parte con motivi di riempimento solidi e sparsi e la densità di ciascuna area può essere regolata in modo indipendente.
Solo pochi minuti di progettazione e preelaborazione aggiuntivi possono far risparmiare ore di costruzione e migliorare notevolmente le caratteristiche delle parti.
I vantaggi delle parti a densità variabile includono:
1. Ottimizza forza, peso e prestazioni
2. Ridurre tempi e costi di costruzione
3. Abilita applicazioni avanzate (come parti terminali, formatura di fibre e termoformatura)
4. Regolare il baricentro delle parti (ad esempio, utilizzare un motore più piccolo per azionare un braccio meccanico più grande)
Utilizza la progettazione assistita da computer (CAD) 3D e il software Insight per creare congiuntamente parti a densità variabile. Per controllare completamente ciascuna area, il modello CAD 3D è diviso in sottocomponenti e ciascun modello può avere una densità unica. Ogni sottocomponente ha una diversa selezione del percorso utensile.
La densità variabile viene spesso utilizzata quando si ottimizzano le funzioni di progettazione. Ad esempio, il riempimento solido viene utilizzato quando è richiesta maggiore resistenza, mentre il resto della parte viene costruito con riempimento sparso.
Avrai bisogno di:
1. Software di progettazione assistita da computer (CAD) 3D
2. Software Insight (Insight 9.0)
Passaggio 2: modifica il modello CAD
Apri il modello CAD per la produzione a densità variabile.
Aggiungere una feature di riferimento (alluminio quadrato) all'origine in modo che sia leggermente più alta della parte. Ciò contribuirà a rafforzare la coerenza delle varie regioni all'interno del software Insight.
Estrarre un'area secondaria e una caratteristica di riferimento dal modello CAD completo, quindi eliminare il resto del modello.
La superficie sfalsata si adatta alla struttura principale per creare uno spazio di 0.03 mm (0.001 pollici). Esporta questo file come file STL. Riapri il file CAD originale ed estrai l'area successiva. Come nella prima area, gli elementi di riferimento vengono mantenuti quando si elimina il saldo del modello.
Ripetere i passaggi precedenti finché non vengono create tutte le aree richieste.
Passaggio 3: utilizzare il software Insight per elaborare le aree
Configura Modellatore. Apri e regola il file STL per confermare che la caratteristica di riferimento è all'origine. Crea una curva della parte utilizzando i parametri correnti. Dal menu Percorso utensile, selezionare Gruppo personalizzato. Fare clic su Nuovo per creare un nuovo gruppo personalizzato e regolare i parametri per ottenere le funzionalità desiderate per quell'area. Ad esempio, modificare lo stile interno della parte in un riempimento sparso a doppia densità tramite un gruppo personalizzato.
Fare clic sul simbolo del gancio verde per confermare la selezione. Utilizzare il cursore per selezionare la curva desiderata e fare clic su Aggiungi. Tutte le curve aggiunte a questo gruppo avranno i parametri del percorso utensile definiti. Salva il lavoro. Ripetere i passaggi precedenti per tutte le aree tranne l'ultima.
Apri, regola e dividi l'ultimo file STL, quindi utilizza il gruppo personalizzato per applicare il percorso utensile desiderato. Salvare il lavoro e mantenerlo aperto. Fare clic sul file Unisci curve di sezione nel menu a discesa Sezione, quindi importare la sottoregione nel lavoro.
Individuare la sottoregione nel lavoro inserendo la posizione della curva di sezione (0,0,0). La funzione di riferimento garantirà che tutte le aree siano correttamente allineate.
Utilizzare l'operazione Elimina nel menu a discesa Modifica per selezionare ed eliminare le curve di tutte le feature di riferimento. Salva il lavoro.
Passaggio 4: conclusione
Con le operazioni di cui sopra, è possibile creare parti con densità diverse a piacimento e risparmiare tempo nella costruzione o nel miglioramento degli attributi della parte.