Wie genau sind die 3D-Druckteile?

1. Was ist Genauigkeit?

Kurz gesagt, Genauigkeit ist die Übereinstimmung der tatsächlich hergestellten Teile mit der ursprünglichen Designgröße und -form, die ein Maß ist. Da 3D-Drucker auf mehreren beweglichen Teilen angewiesen sind, wird dieser Prozess niemals ein 100% genaues Teil produzieren (auch kein Herstellungsprozess). Die Genauigkeit wird im Allgemeinen in Prozent- oder Millimetereinheiten ausgedrückt, beispielsweise ±1 % oder ±0.5 mm.

2. Die Genauigkeit verschiedener 3D-Drucktechnologien

Verschiedene 3D Druck Technologien haben unterschiedliche Genauigkeit.

FDM

Fused Deposition ist derzeit die beliebteste 3D-Drucktechnologie (da sie am günstigsten ist) und eine große Anzahl von Desktops verwendet derzeit diese Technologie.

Die Genauigkeit eines Desktop-FDM-3D-Druckers beträgt etwa ±0.5 mm. Die Genauigkeit industrieller FDM-Drucker beträgt ca. ±0.2 mm.

SLA, DLP

Photopolymerisationsdrucktechnologien wie SLA und DLP verwenden Lichtquellen wie Laser oder Projektoren, um lichtempfindliche Harze auszuhärten. Die Genauigkeit beträgt ca. ±0.1 mm. Die Genauigkeit eines professionellen 3D-Harzdruckers beträgt etwa ±0.01 mm.

SLS

Selektives Lasersintern, bei dem ein Laser zum Sintern von Pulverpartikeln verwendet wird, normalerweise Nylonpulver. Die Genauigkeit beträgt ca. ±0.3 mm.

SLM

Metallpulverschmelzverfahren wie SLM verwenden Laser, um Metallpulverpartikel mit einer Genauigkeit von etwa ± 0.1 mm zu schmelzen oder zu sintern.

Materialstrahl

Obwohl nicht so verbreitet wie bei ähnlichen Technologien, ist der Materialauswurf sehr präzise, ​​da keine Erwärmung erforderlich ist, die zu Verformungen wie Verziehen führen kann. Die Genauigkeit beträgt ca. ±0.05 mm.

3. Andere Faktoren, die die Maßgenauigkeit beeinflussen

Die Art der 3D Druck Technologie ist nicht der einzige Faktor, der die Genauigkeit des 3D-Drucks bestimmt. Auch Materialien, Teiledesign und Druckparameter haben einen Einfluss auf die Genauigkeit.

Druckerqualität: Zwischen der Qualität von High-End-Druckern und Einstiegsdruckern klafft eine große Lücke. 3D-Drucker auf Desktop-Ebene kosten im Allgemeinen nur wenige Tausend, und 3D-Drucker auf Industrieebene beginnen bei Zehntausenden. Der Unterschied bei elektronischen Komponenten wie Schrittmotoren, die zu unterschiedlichen Preisen verwendet werden, kann man sich vorstellen.

Teiledesign: Selbst die besten 3D-Drucker können schlecht konstruierte Teile kaum genau 3D-drucken. Zum Beispiel ist die Fläche zu groß, die Länge zu lang und es gibt keine Unterstützung.

Materialien: Einige Materialien sind einfacher zu drucken als andere, daher sind sie für die Herstellung präziser Teile förderlicher. Nicht standardmäßige Materialien (wie flexibles PLA, edelmetallhaltige Legierungen) opfern oft die Bedruckbarkeit im Austausch für ihre einzigartigen Vorteile.

Druckparameter: Der Benutzer kann die Druckparameter entsprechend dem Einstellbereich des Druckers anpassen, z. B. Schichthöhe, Druckgeschwindigkeit, Füllmaterial usw. Diese Parameter haben einen gewissen Einfluss auf die Genauigkeit. Je höher beispielsweise die Druckgeschwindigkeit, desto geringer die Genauigkeit.

Viertens, wie man die Genauigkeit des 3D-Drucks verbessert

Löschen oder vereinfachen Sie schwierige Features beim Entwerfen von Teilen.

Exportieren Sie die STL-Datei mit der höchstmöglichen Auflösung.

Kalibrieren Sie den 3D-Drucker regelmäßig oder vor wichtigen Druckaufträgen.

Verwenden Sie Stützen, um Objekte beim Drucken zu stabilisieren, und seien Sie beim Entfernen von Stützen vorsichtig, um zu vermeiden, dass Teile beschädigt oder ihre endgültigen Abmessungen verändert werden.

Verwenden Sie ein beheiztes Druckbett (FDM) oder eine beheizte Kammer (SLS/Metall), um die Temperatur der Teile konstant zu halten und Verformungen zu reduzieren.

Wenn kein Zeitbedarf besteht, reduzieren Sie die Druckgeschwindigkeit so weit wie möglich.

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