1. Home
  2. »
  3. 博客
  4. »
  5. 上手指南
  6. »
  7. 3D打印工艺
  8. »
  9. 3D打印:热塑性材料熔融沉积成型(FDM)的设计技巧

3D打印:热塑性材料熔融沉积成型(FDM)的设计技巧

热塑性材料熔融沉积成型(FDM)是一种挤出式3D打印处理。在这种技术中,材料的丝材不断地通过加热的喷嘴进行供给,并且被加热的喷嘴会将材料融化。喷嘴以逐层堆叠的方式移动,逐层沉积材料,形成预期物体的形状,直至物体形成完成。

以下是针对FDM 3D打印的主要设计小贴士:

尺寸限制

热塑性材料熔融沉积成型(FDM)能够打印体积高达914 x 610 x 914毫米的部件。另一方面,最小可打印特征尺寸为0.2毫米。可达到的公差为±0.3%(最小0.3毫米)。

支撑结构

热塑性材料熔融沉积成型(FDM)通过逐层堆叠构建部件。如果顶层缺乏足够的支撑层支持,很可能会发生塌陷现象,特别是在桥梁和悬挑等特征中。

在热塑性材料熔融沉积成型(FDM)中,桥梁指的是在两个锚点之间建立水平层。这些层在打印过程中容易下垂,因为它们下方没有支撑层。解决这个问题的方法之一是减少锚点之间的距离。另一种方法是设计支撑结构,在打印过程中提供支撑,并在最终产品中移除这些结构。

桥梁的支撑结构

悬挑

悬挑指的是打印的层仅在一侧部分由下方层支撑的情况。如果支撑不足,可能导致弯曲、卷曲、膨胀和层间粘附不良的问题。当悬挑与垂直线夹角为45°或以下时,这些问题不会出现,因为在这个角度下,仍然有50%的支撑来自下方层。对于更陡的悬挑,必须包括支撑结构。

无支撑的悬挑必须小于45°

它们对于特定特征至关重要,支撑结构会导致材料浪费和较长的打印时间。在移除时,它们还会在最终产品上留下痕迹。为了避免使用支撑结构,您可以将模型分割成单独的设计,分别打印各个部件,然后在打印完成后进行组装。

在挤出过程中打印孔可能会比较棘手。热塑性材料熔融沉积成型(FDM)通常会打印尺寸偏小的孔,因为每层打印的周长会压缩前一层的周长。偏小的程度取决于打印喷嘴的尺寸和要打印的孔的直径,因为尺寸缩小与孔径与喷嘴直径的比例成正比。

通常情况下,切片软件会事先考虑到偏小的问题。然而,准确性可能会有所不同。如果孔的精度非常重要,那么可以在打印完成后进行钻孔。

象脚

在热塑性材料熔融沉积成型(FDM)打印过程中,喷嘴在打印时会压缩材料层,使得与前一层接触的零件底部产生一个扩口,通常称为“象脚”。这会影响部件的整体尺寸精度。可以通过在与构建平台接触的部件底部添加圆角来避免象脚现象。

设计底部时加上圆角,以防止象脚现象。

转角

热塑性材料熔融沉积成型(FDM)打印机的喷嘴是圆形的,因此所有锐边和转角都会被稍微圆角化,圆角的半径大小与打印喷嘴的尺寸相等。对于非配合部件来说,这不是问题。然而,在创建配合部件时,考虑到圆角边缘是很重要的。


您想要将您的设计进行3D打印吗?只需将它们上传至择幂科技实时报价引擎,即可在几秒钟内获得制造适用性反馈、报价单和生产周期!

推荐阅读:在线3D打印服务