Domanda:
Qual è un buon modo per stimare l'impatto sulla resistenza del materiale che diversi metodi di stampa avranno?
GiantCowFilms
2016-01-13 07:18:42 UTC
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Stamperò in 3D una parte che deve soddisfare determinati requisiti di resistenza, a causa dei suoi utilizzi. So quanto è forte una particolare plastica (es. Resistenza alla compressione / alla trazione / al taglio) quando trattata in un pezzo solido, ma non quando viene stampata in 3D. Qual è un buon modo per stimare il cambiamento?

Voto per chiudere questa domanda come "non è chiaro quello che stai chiedendo" perché non identifica una parte specifica, requisiti specifici, un processo di stampa specifico, un materiale specifico, ... Non possiamo possibilmente rispondere a questa domanda in modo utile senza sapere esattamente cosa stai cercando di ottenere.
@TomvanderZanden Ho ritenuto che sarebbe * meno * utile se avessi menzionato tecnologie specifiche. Non vedo come sia impossibile rispondere in termini generali.
Devi fare un DOE (progetto di esperimenti).
Due risposte:
#1
+3
tbm0115
2016-01-13 11:01:54 UTC
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È difficile dirlo senza testare effettivamente la parte. Esistono molti modi in cui è possibile stampare in 3D una parte, anche sulla stessa macchina, che può produrre risultati diversi.

Ecco alcuni suggerimenti per sostenere i requisiti di resistenza:

  • Individua dove si trovano le tue sollecitazioni ed evita di far coincidere la naturale "grana" della stampa (ovvero ogni strato) con le sollecitazioni della parte. Ad esempio, oggi ho appena stampato una parte con i cardini. Ho impostato la mia parte in modo che il profilo circolare della cerniera su ogni strato, invece di avere la macchina "ponte" il profilo circolare.
  • Rendi la tua parte più solida aumentando il riempimento. Si noti che da qualche parte intorno al 35% non fornirà davvero molta più resistenza di quanto non lo sia il 50% con un modello di riempimento standard (ad es. Tuttavia, immagino che se un modello di riempimento sferico fosse mai stato progettato, sarebbe il più forte.
  • Un modo semplice per rinforzare piccole aree di una parte è aumentare la variabile del guscio (quanti strati del profilo per ogni strato). Ancora una volta, facendo riferimento al design della mia cerniera, mi sono assicurato che le mie cerniere fossero completamente stampate utilizzando shell invece di shell / riempimento.
  • Non aver paura di fare un po 'di post-elaborazione come l'aggiunta di resina epossidica / epossidica in alto -Aree di stress.

Se non è una parte costosa da stampare, suggerirei di giocare tu stesso con alcune di queste idee e condurre test controllati per vedere quali configurazioni funzionano meglio per le tue applicazioni .

"Si noti che da qualche parte circa il 35% non fornirà davvero molta più resistenza del 50%, diciamo, con un modello di riempimento standard" - Dove hai ottenuto quel numero? Ho sempre sentito dire che il limite è intorno al 60% e l'ho trovato scritto almeno [una volta] (https://www.amazon.co.uk/Functional-Design-3D-Printing-Designing/dp/0692883215/). .. ma non ho eseguito test indipendenti per verificare le informazioni, quindi sarei felice di essere corretto se sbaglio.
Questo è tratto da alcuni rapporti di MakerBot. Suppongo che questa affermazione dipenda anche dalla dimensione della parte. Di solito si riduce alle dimensioni dello "spazio morto" di ciascuna cella nel modello di riempimento. Credo che il mio commento riguardi principalmente parti che rientrano in uno spazio di 5 "^ 3
"dipende anche dalle dimensioni della parte" - Interessante ... devo pensarci. Intuitivamente direi "no" in quanto la dimensione cambia solo il numero delle celle nel riempimento, non la loro dimensione, quindi - per un'unità campione di riempimento - la densità del materiale e l'orientamento dei vettori di trazione dovrebbero rimanere esattamente lo stesso ... ma sento che forse mi manca qualcosa di ovvio. Grazie comunque per la rapida risposta! :)
#2
+3
ZuOverture
2018-01-31 11:30:51 UTC
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Questa è una buona domanda, che non ha ricevuto abbastanza attenzione da parte dei ricercatori. Le persone stampano regolarmente oggetti diversi, alcuni dei quali con requisiti di resistenza e la necessità di un metodo di stima della resistenza è elevata.

Un buon modo sperimentale per stimare il cambiamento sarebbe trovare un oggetto di plastica colata COTS, sia esso ABS o PLA o qualsiasi altra cosa, acquista 3-5 pezzi, quindi decodifica, copia il progetto e stampalo 3-5 volte in diversi orientamenti. Quindi devi iniziare a distruggere i tuoi oggetti in un modo che coincide con le tue esigenze. Se le tue parti subiscono una compressione, schiacciale, se si allungano, separale e misura la forza richiesta. Quindi confronta e ottieni la forza relativa, che puoi utilizzare ulteriormente nei tuoi calcoli. Noterai che l'adesione tra gli strati FDM è molto più debole della forza dei legami nel piano dello strato, quindi avrai due coefficienti: uno per l'asse Z, uno per XY (nota che le impostazioni della stampante possono influenzare pesantemente il risultato, quindi ogni coefficiente sarà funzione dei parametri di stampa). Non posso dirlo in modo affidabile al 100%, ma lo SLA potrebbe avere un solo coefficiente: non avevo notato alcuna differenza tra la forza delle parti nelle direzioni Z e XY.

Se non sei un fan della ricerca scientifica approfondita approccio, quindi puoi semplicemente stampare la tua parte e testarla nelle condizioni target tutte le volte che è necessario. Oppure crea uno stampo per fusione, quindi un oggetto solido.

abbiamo anche problemi nel determinare tutti gli effetti del tempo sulle stampe: l'umidità o la temperatura elevate potrebbero avere punti di forza inaspettati.


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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