Wybierz procent wypełnienia

Ponieważ prowadzę drukarnię 3D w szkole inżynierskiej, uczniowie zawsze zastanawiają się, jaki procent wypełnienia wpływa na sztywność części. Wiem, że niemożliwe jest uzyskanie numerycznego rozwiązania tego pytania, ale może istnieje opcja symulacji w oprogramowaniu modelu już wyciętego. Nie widziałem w żadnym slicerze opcji eksportu jako .stl lub .step lub jakiegokolwiek innego formatu, który może zostać zaakceptowany przez oprogramowanie symulacyjne. Czy ktoś widział lub myślał o czymś podobnym?

Nie wierzę, że silniki do krojenia tworzą jakiś solidny model, który byłby przydatny do symulacji CAD. Kiedy silnik krojenia wycina model 3D, jego celem jest wyplucie preferowanych ścieżek maszynowych w G-Code (pewnego rodzaju). Jednak przeczytałem kilka artykułów, wykonałem kilka testów i usłyszałem przez winorośl, że gdziekolwiek między 10% -35% jest wystarczające do większości zastosowań. Kiedyś obejrzałem seminarium internetowe, aby zrozumieć nowy interfejs MakerWare, który wyjaśnia, w jaki sposób wybrali takie ustawienia. Chociaż nie mogę znaleźć klipu bezpośrednio, oto strona wszystkich webinariów MakerBota. Wydaje mi się, że to webinarium obejrzałem, wyjaśniając trochę o preferowanych procentach wypełnienia.

Z doświadczenia wynika, że ​​cokolwiek powyżej 35% nie daje dużo więcej siły po stronie wypełnienia. Powyżej 35% i będziesz musiał ponownie rozważyć, w jaki sposób orientujesz wydruk podczas drukowania i co drukujesz, aby wykorzystać strukturę ziarna dla uzyskania odpowiedniej wytrzymałości.

Jednak procent wypełnienia / wzory nie są jedyną zmienną do tworzenia mocnych części. Wypełnienie to naprawdę tylko sposób na zaoszczędzenie czasu i materiału. Oto kilka innych sposobów potencjalnego zwiększenia siły:

• Zwiększ swoją skorupę. Shell to liczba wzorów profili na warstwę. Zazwyczaj (w / FDM FFF), każda powłoka jest o średnicy swojej dyszy wytłaczarki.
• Zwiększ swoją podłogę / dach. Podobnie jak skorupa, podłoga / dach odnosi się do liczby warstw, które składają się na „dół” i „górę” części w odniesieniu do płyty montażowej.
• Orientacja wydruku. Zwróć uwagę, które obszary części są podatne na naprężenia wzdłuż „ziarna” warstw. Spróbuj obrócić swoją część na płycie roboczej w sposób, który minimalizuje potencjalne awarie zarówno w druku, jak i po wydruku.
• Proces post Nie bój się zrobić dodatkowej obróbki, aby zwiększyć siłę. Istnieje kilka drukarek 3D na rynku, które sięgają nawet do nici Kevlar w procesie drukowania, aby wzmocnić swoje wydruki. Jednak może to być tak proste, jak zwykłe pokrycie części żywicą epoksydową za pomocą podstawowych technik wykończeniowych. To trochę więcej pracy, ale zamienia słabe części wydrukowane w 3D w wydruki o pełnej jakości produkcyjnej.

Aktualizacja: Na podstawie niektórych komentarzy wydaje się, że najlepszym rozwiązaniem może być znalezienie niestandardowej aplikacji, która może albo przekonwertować plik g-code na model bryłowy (wypróbować oprogramowanie CAM?), Albo utworzyć wtyczkę do oprogramowania CAD (Wiem, że Unigraphics NX i Solidworks na to pozwalają) i zasadniczo odtwarzają własny silnik krojenia, który pobiera model bryłowy i generuje dynamicznie ten sam wzór wypełnienia.

Być może zajrzyj do prac Simlaba lub podobnego, który ma wiele wtyczek oprogramowania 3D. Nie promuję ich i nie pracuję dla nich, to tylko odniesienie do tego, czego szukać.

Ponieważ nie jestem jeszcze w stanie wypowiedzieć się na temat tego pytania, pomyślałem, że udzielę odpowiedzi oprócz już pomocnego wglądu.

Jeśli pytanie dotyczy w ogólności procentu wypełnienia, a wspólna obserwacja dotyczy częściowej sztywności, należy wyjaśnić, że wybór procentu wypełnienia jest czymś więcej niż tylko sztywnością częściową.

Drukowanie prętów rozciągających byłoby świetną rzeczą do celów edukacyjnych. Słupki powinny różnić się nie tylko procentami wypełnienia, ale także różnymi wzorami wypełnienia. W zależności od rodzaju zastosowanych naprężeń i obciążeń różne wzory mogą być silniejsze na przykład przy niższych prędkościach wypełnienia.

Ponadto współczynnik wypełnienia powinien być skorelowany z grubością dolnej, górnej i bocznych ścian. Jest to szczególnie ważne w przypadku ABS, jeśli chodzi o kurczenie się, wypaczanie i opóźnianie. Aby część była jak najmocniej uniwersalna, ponieważ część stygnie, musi się równomiernie kurczyć. Jest to dobrze znany czynnik dla mechaników tworzących formy do formowania wtryskowego i odlewania. W przeciwnym razie mogą pojawić się niezamierzone dodatkowe punkty słabości.

Wreszcie, tworząc pręty rozciągające, należy wziąć pod uwagę skurcz występujący wzdłuż każdej osi, dla każdego indywidualnego przykładu. Sugerowałbym również wycięcie każdego z nich, a także próbę rozerwania kilku na części (w bardzo prymitywny sposób). To może pobudzić wiele przemyśleń podczas projektowania części przed jej wydrukowaniem.

Anton, analizuję kod G i buduję model elementu skończonego oraz zdarzenie przemijające termiczne, aby zasymulować wydruk części, a następnie symulację strukturalną w celu ustalenia stanu deformacji i naprężenia w powstałej części. Tę część można następnie poddać dalszej analizie z obciążeniami zewnętrznymi w celu ustalenia właściwości mechanicznych. Używam oprogramowania ANSYS oraz funkcji narodzin i śmierci elementów, aby aktywować małą objętość materiału na każdy krok przejściowy termiczny. Symulacja strukturalna jest statyczna, ale także wykonywana w tym samym czasie co przemijanie termiczne.

Mógłbym wymyślić jakiś sposób. Ale do wykonania wszystkiego może potrzebować kilku programów.

Najpierw pobierz plik CAD. Importuj do magii (zmaterializuj własne oprogramowanie) Istnieje funkcja dla struktur, możesz zbudować własną strukturę wewnętrzną. Dodaj kratownice itp. Eksportuj stl. (Istnieje jedno oprogramowanie, które pozwala na bezpośrednią konwersję STL na krok, myślę, że nazywa się ono Instep) Lub myślę, że możesz zmniejszyć gęstość siatki i użyć FreeCAD, aby przekonwertować go z powrotem na krok i uruchomić analizę.

Interesujące byłoby zobaczenie raportu z tej strony. Nie ma też dobrego sposobu na symulację części drukowanej w 3D. Być może najbliżej byłoby z kompozytami.

Jeśli jesteś klasą inżynierską, możesz bardzo dobrze wydrukować duże kostki różnych infiltrów i przetestować je.

Musisz to zrobić na oko. Musisz jednak pomyśleć o tym, jakiego wypełnienia używasz. wzór trójkąta będzie bardzo silny.

Po tym nigdy nie używam wysokiego wypełnienia. Większość moich przedmiotów ma mocną powłokę zewnętrzną, warstwy IE 3. Wewnątrz zrobię od 7 do 14%. Gdybym wydrukował kwadrat 200 mm ^ 3, nie miałbym żadnych obaw, stojąc na nim.

Wszystko zależy. Naprawdę jednak dla twoich ustawień nie chciałbym, żebyś naprawdę potrzebował więcej niż 14%.

W firmie, w której pracowałem, testowałem części drukowane w 3D. Ocenili materiał, drukując te same kształty testowe i sprawdzając, jakie były ich tolerancje. Będziesz musiał opracować własną metodę jako taką.