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理解设计制造(DFM)是成功构建的关键,即使在3D打印阶段。正确的设计搭配错误的3D打印材料将会导致平淡无奇的结果。有几种3D打印材料可供选择每个人都有自己独特的构建过程,但是中国人民解放军是一个普遍的选择,因为它作为一种材料广泛流行的爱好者打印机和相对便宜的生产价格。
以下是在设计要用PLA印刷的零件、用PLA制作原型或决定PLA是否适合您的设计时需要遵循的指导方针。
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,对简单几何零件的早期原型设计很有帮助。它适用于快速的表单检查,但当你需要高分辨率打印时不应该使用。PLA的熔化温度约为华氏130度,因此它在高温环境或机械功能上的使用受到限制。
PLA是两种常见的熔融沉积造型(FDM)印刷技术材料——另一种腹肌.两者之间的主要区别是PLA使用刚性支撑系统,而ABS使用可溶支撑系统。这意味着在用PLA打印时需要支撑的结构(如悬垂)将是刚性的,需要在打印后用手(通常用钳子)移除。这将导致粗糙的表面,如果壁或特征太薄,通常会导致部分断裂。
DFM的解放军
如前所述,DFM也适用于3D打印阶段-尽管它比DFM更不费力和严格加工或注塑.在你点击“结帐”后,得到你的即时报价Fictiv了不起的平台,请牢记以下规则:
规则1- 45度设计
FDM打印可自支撑45度角。当角度超过45度后,PLA会增加刚性支撑,以防止打印时下垂。你会想要避免这种情况,因为这种材料不仅会增加成本,而且会在移除后产生粗糙的表面。

此外,重要的是要注意PLA上的任何斜坡或曲线,您应该期望在表面上可见的踏步。由于材料的低分辨率,它无法捕捉梯度表面。

规则2最小壁厚1.5mm(和肋条!)
壁厚在PLA中是关键的,因为低分辨率打印往往会失败,如果它没有一个强有力的支持层。出于这个原因,Fictiv建议至少1.5毫米,但最好是更多。
此外,由于PLA采用熔融塑料的工艺,然后一层一层地冷却,因此总是存在翘曲的风险。为了减少翘曲的机会,高或长墙应该有支撑或有肋结构,以提供刚性。这也适用于列或大头针。

规则3-联锁零件偏移0.4mm
任何联锁部件都需要偏移。你永远不想为一英寸的洞设计一英寸的钉子。对于PLA,我们推荐的偏移量为0.4mm。对于圆柱体来说,这是一个0.2毫米的间隙,或者在正方形的每一边都有0.2毫米的间隙。

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不擅长捕捉小细节,但有一个实现这种需求的最佳实践——雕刻,而不是浮雕。这种情况的主要原因是压花通常非常薄,这导致了糟糕的支持层的设计建立。
对于压纹,最好在设计上深挖0.2mm左右,至少使用16点粗体字体,以确保标签打印清晰。
规则5—黄铜插入>螺纹
使用低分辨率材料,线程设计从来都不是一个好主意,除非你有高螺距。在大多数情况下,你最好使用加热的黄铜插入件。由于PLA具有较低的熔化温度,一个简单的烙铁将有助于将一个插入设计的通孔相对容易。
作为一个设计技巧,你可以找到加热黄铜插入你需要在McMaster-Carr得到尺寸。将孔设计为最小的“锥形孔直径”,并将插入物周围的墙壁设计为至少2mm厚。别忘了,柱子越长,墙就越厚!

主要收获
当您开始产品开发生命周期时,使用PLA进行原型设计是非常好的,但是与任何制造过程一样,理解构建过程设计要求也是非常重要的。虽然它可能是可用的3D打印材料中最便宜的选择,但如果选择它而不是更合适的选项,你可能会面临打印失败的风险,更重要的是,你会从原型中吸取教训。另一方面,如果它确实符合你的需求,或者你为你的第一个原型设计这些指导方针,它可以在你转向更高质量的打印选项之前节省大量的成本。
一如既往,Fictiv在这里提供帮助!我们知道原型设计和制造是很复杂的,这就是为什么我们有很棒的工程师可以帮助回答你关于制造设计的问题。从我们的能力指南获得更多信息,beplay客户端下载创建一个帐户上传一个部件,然后在屏幕上与工程师实时聊天。