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理解制造设计(DFM)是成功构建的关键,即使是在3D打印阶段。正确的设计搭配错误的3D打印材料将导致令人失望的结果。有几种3D打印材料可供选择每个都利用一个独特的构建过程,但是解放军是一种常见的选择,因为它作为业余打印机的材料而广受欢迎,而且生产价格相对便宜。

以下是在设计要在PLA中打印的零件、使用PLA进行原型设计或确定PLA是否适合您的设计时应遵循的准则。

何时使用PLA

聚乳酸(聚乳酸)是一种由玉米淀粉制成的可生物降解材料,对于简单几何部件的早期原型设计非常适合。它在快速检查表格时工作得很好,但当你需要高分辨率打印时不应该使用。PLA的熔化温度约为130华氏度,所以它在高温环境中的使用,或机械功能,是有限的。

解放军是两种常见的解放军之一熔融沉积造型(FDM)印刷技术材料的另一种存在防抱死制动系统. 两者的主要区别在于PLA使用刚性支撑系统,而ABS使用可溶性支撑系统。这意味着在PLA中打印时需要支撑的结构(如悬挑)将是刚性的,需要在打印后用手(通常用钳子)移除。这会导致表面粗糙,如果墙或特征太薄,通常会导致零件断裂。

解放军的DFM

如前所述,DFM也适用于3D打印阶段——尽管它比DFM要轻松得多机械加工注塑.在你点击"结帐"之前在你得到你的即时报价虚拟电视真棒的平台,请记住以下规则:

规则1–45度设计

FDM打印可以自我支持,最大角度为45度。当角度超过45度后,PLA将添加刚性支撑,以防止打印时下垂。您可能希望避免这种情况,因为支撑材料不仅会增加成本,而且会在移除后产生粗糙的表面光洁度。

45度设计
仅当角度>45度时才需要支撑材料

另外,重要的是要注意,对于PLA上的任何坡度或曲线,您应该期望在曲面上看到台阶。由于该材质的分辨率较低,因此无法捕捉渐变曲面。

解放军的低分辨率

规则2最小壁厚1.5mm(和肋板!)

在PLA中,壁厚至关重要,因为如果没有牢固的支撑层,低分辨率打印通常会失败。因此,VirtualV建议至少1.5mm,但最好更大。

此外,由于聚乳酸使用熔化塑料,然后逐层冷却的过程,总是有翘曲的风险。为尽量减少翘曲的机会,高或长墙应有支撑或肋结构以提供刚性。这也适用于柱或销钉。

在PLA中避免翘曲
**PRO TIP** =无支撑的柱子或销钉应该不超过其直径的4倍。

规则3-联锁部件0.4mm偏移量

任何联锁部件都需要偏移。你永远不想为一英寸的孔设计一英寸的销钉。特别是对于PLA,我们建议总偏移量为0.4mm。对于圆柱体,四周的间隙为0.2mm,或正方形每侧的间隙为0.2mm。

偏置互锁部件
偏置互锁部件

规则4-雕刻>浮雕

通常有必要给你的产品打上品牌或标签。虽然PLA并不擅长捕捉小细节,但有一个最佳实践可以满足这一需求——雕刻,而不是浮雕。主要原因是浮雕通常非常薄,这会导致在设计过程中支撑层较差。

对于压花,最好深入设计0.2毫米左右,并使用至少16点粗体字体,以确保标签清晰打印。

规则5–黄铜镶块>螺纹

对于低分辨率材质,在线程中设计从来都不是一个好主意,除非你有高线程间距。在大多数情况下,使用加热黄铜插件会更好。由于PLA的熔化温度较低,一个简单的烙铁将有助于相对轻松地将插件滑入设计的通孔中。

作为一个设计提示,你可以找到加热黄铜插入你需要在麦克马斯特来得到尺寸。设计孔到最小的“锥形孔直径”,并设计墙壁周围的插入至少2mm厚。别忘了,柱子越长,墙就越厚!

使用加热黄铜插件安装
用加热的黄铜嵌件安装

主要收获

当您开始产品开发生命周期时,使用PLA进行原型设计是很好的,但是与任何制造过程一样,理解构建过程设计需求也是很重要的。虽然这可能是最便宜的3D打印材料,但选择它而不是更合适的选择,你冒着打印失败的风险,更重要的是,从你的原型中学习。另一方面,如果它确实符合您的需求,或者您按照这些指导方针设计您的第一个原型,在您转向更高质量的打印选项之前,它可以节省大量成本。

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