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So wählen Sie das richtige 3D-Druckverfahren für Ihr Projekt aus Dec 04, 2021

So wählen Sie das richtige 3D-Druckverfahren für Ihr Projekt aus

3D printed product

Die immer dynamische und unbegrenzte Leistungsfähigkeit des 3D-Drucks und der additiven Fertigungstechnologie kann für Technologieexperten eine Handvoll sein. Für 3D-Druck-Neulinge und jeden Unternehmer, der keine Erfahrung in der Herstellung hat, kann der 3D-Druck noch komplizierter erscheinen. Erschwerend kommt hinzu, dass die Auswahl des richtigen Verfahrens eine sorgfältige Abwägung zahlreicher Faktoren erfordert; Material, Umgebung, Oberfläche, Bauteilfestigkeit, Geschwindigkeit und Kosten sind nur einige zu nennen.

Die Komplexität der Auswahl des idealen Prozesses ist auf die Weiterentwicklung und Variationen bei den Bauparametern, der Drucktechnologie und den Ausgabequalitäten zurückzuführen, die jede Option bietet. Während die meisten Verfahren perfekt für das Prototyping sind, können einige Möglichkeiten Endverbraucherteile liefern. Um alle Geräusche rund um die Prozessauswahl auszublenden, haben wir die wichtigsten Parameter auf Funktion, Ästhetik und Budget eingegrenzt.


1. Was ist die Produktanwendung?

Die Produktanwendung unterscheidet sich stark von der Teilefunktionalität. Es ist eine Sache, die viele Leute verwirrt. Die Produktanwendung bezieht sich auf die Absicht zur Herstellung dieses 3D-gedruckten Teils. Einige der Fragen, die Sie sich hier stellen sollten, sind:

Soll das Teil ein Modell oder ein Mock-up zeigen?

Wird es ein Produktions-/Endanwendungsteil oder ein Prototyp sein?

Wird das Teil mehr F&D als Teststücke unterliegen?

Die Beantwortung dieser Fragen bringt Sie der Präzision bei der Sortierung unserer Abmessungen, Farbe, Oberflächenbeschaffenheit und Materialverwendung näher. Die Produktfunktionalität spielt eine Rolle, wenn Sie bestimmen, was das Teil zu erledigen hat. Wenn Sie ein Teil benötigen, um einige gewichtige Teile zu halten oder zu fassen oder eine hochwirksame Funktion zu erfüllen, wählen Sie besser das FDM-Verfahren. Wenn Sie Teile entwickeln, die chemisch inert und hitzebeständig sein müssen, ist SLS möglicherweise die bessere Wahl für Ihr Teil.


2. Wie stark muss das Teil sein?

Die Stärke Ihres Teils umfasst sowohl physikalische Haltbarkeit, chemische Stabilität als auch Lebensdauer. Wenn Ihr Teil in Hochtemperaturumgebungen arbeiten muss, sind einige Prozesse und Materialien automatisch nicht anwendbar. UV-Stabilität, biomedizinische Verträglichkeit und Feuchtigkeit sind wesentliche Parameter, die Sie ebenfalls abwägen sollten, bevor Sie sich für eine Vorgehensweise entscheiden.

Fragen Sie abschließend ab, wie lange das Teil halten muss und wie ideal das Material für die hochschlagfeste Multi-Zyklen-Bearbeitung ist. Photopolymere Materialien reagieren auf Licht und können Langzeitbelastungen nicht standhalten. Es ist wichtig zu beachten, dass beim 3D-Drucken einer Komponente oder eines Teils diese möglicherweise noch in eine große Maschine integriert werden muss, die unter hohem Druck arbeitet.


3. Wie soll das Teil aussehen und sich anfühlen?

Die Teileästhetik ist eine Funktion der Teileanwendung. Im Allgemeinen werden 3D-gedruckte Teile mit einem angemessenen Oberflächenfinish geliefert. Je nachdem, welches kosmetische Finish Sie erzielen möchten, muss es verbessert werden. Zum einen werden Technologien wie Lasersintern und Fused Deposit Modeling (LS und FMD) sehr haltbare Teile liefern, erfordern jedoch mehr Aufwand, um sie zu einem perfekten kosmetischen Erscheinungsbild zu bringen. Dies kann sich sowohl auf den Gesamtpreis pro Teil als auch auf die Durchlaufzeit auswirken. SLA eignet sich hervorragend für visuelle Modellierung, Mock-ups und Table-Top-Displays. Aufgrund des ausgehärteten Harzes haben die Teile eine außergewöhnlich hohe Auflösung und eignen sich zum Schleifen und Glätten der Nachbearbeitung. SLA-Teile erfordern nach der Produktion ein gewisses Maß an Waschen und Aushärten, was es zu einem teuren Prozess macht. SLS ist das gewählte Verfahren für Industriedesigns, das sich ein robusteres Budget leisten kann, um große Details und Auflösung zu erzielen.

Ein nahezu perfektes kosmetisches Finish ist mit der JCP-Technologie erreichbar, die bereits beim Druck hervorragende Farben und Details liefert. Es gibt jedoch einen Kompromiss zwischen Stärke und Funktionalität. Der Polyjet-Druck ist ideal für das Prototyping und nur zum Testen von gummi-/silikonähnlichen Teilen, die als Dichtungen, Becher oder Dichtungen dienen. Allerdings halten die hier verwendeten Materialien einem hohen Druck nicht unbedingt stand.

Verfahren wie DMLS erfordern aufgrund der Verwendung von Metallen mehr Zeit und Mühe, um das glänzende, glänzende Aussehen von Metallteilen zu perfektionieren


4. Wie groß muss Ihr Teil sein?

Das Build-Volumen variiert von Drucker zu Drucker. Mit Druckern mit großen Bauvolumen können Sie normalerweise größere Objekte drucken. Das Bauvolumen kann auch von einer Drucktechnologie zur anderen variieren; Dies liegt daran, dass einige 3D-Druckprozesse bei einigen Größen möglicherweise nicht in der Lage sind, einige kosmetische Qualitäten und Teilefunktionalität fehlerfrei zu liefern.

Berücksichtigen Sie auch die Fülldichte, die Sie für Ihr Teil benötigen. Die meisten 3D-gedruckten Teile haben eine Füllungsrate von 20 Prozent. Wenn man darüber hinausgeht, führt dies zu höheren Materialkosten, längeren Produktionszeiten, aber besserer Festigkeit. Wenn Sie Kosten sparen möchten, sollten Sie mehrere 3D-gedruckte Teile drucken, die später zusammengebaut werden können, als alles auf einmal.



5. Wie hoch ist Ihr Budget?

Wenn Ihr Budget feststeht, ist der Preis zweifellos der treibende Faktor. Geschwindigkeit und Qualität werden in solchen Fällen nicht auf Ihrer Seite sein. Möglicherweise müssen Sie Kompromisse bei der Ästhetik eingehen, um die Funktionalität zu gewährleisten. Ein knappes Budget kann auch Ihre Materialauswahl und die Verwendung von 3D-Druck einschränken. Wenn Ihr Budget begrenzt ist, müssen Sie mehr Zeit für die Designphase aufwenden, Fertigungsrichtlinien einhalten und Problemumgehungen und Designoptimierungen verwenden, um den Materialeinsatz und die Produktkomplexität zu verwalten.

Normalerweise sind FDM-Prozesse die günstigsten, während SLS fast das Zehnfache der Kosten eines FDM-Vorgangs kosten kann. Je nachdem, was Sie drucken und wie Sie drucken, kann das Vorhandensein oder Fehlen von Support auch zusätzliche Kosten verursachen.


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