Zoepel balprestaties in FDM-delen bereiken met Insight Custom Groups

Wanneer een Direct Digital Manufacturing (DDM) project specifieke functionaliteit vereist die verder gaat dan statische eindgebruiksdelen, is een veelvoorkomende eis de integratie van kogellagers binnen FDM-behuizingen.

Kogellagers worden geprezen om hun gladde klank en gevoel. In conventionele bewerking of gieten is deze gladheid inherent; echter, wanneer een lager op een raster-gegenereerd oppervlak van FDM of DDM zit, kan de ruwheid de indruk geven van een beschadigde assemblage.

De echte uitdaging is om een lagerbehuizing te fabriceren die klinkt en voelt zo glad als een bewerkt deel – zonder te hoeven resorten tot post-verwerkingsafwerkingsstappen.

In traditionele FDM is de vloer waarop het lager rijdt samengesteld uit rasters – laag-voor-laag prints die een oneffen oppervlak creëren, vaak aangeduid als de "Green Flag" finish.

In dit project werden delen geprint op een Fortus 380mc met ASA-filament. De resulterende STL-bestanden werden verwerkt in Insight™-software, die geavanceerde bewerktools biedt zoals Custom Groups. Custom Groups kunnen het rasterpatroon van een vloer omzetten in een serie contouren, wat een veel gladder oppervlak voor de kogellagers produceert. Contouren zijn materiaallagen die de omtrek van een regio volgen, terwijl rasters het interieur van rand tot rand vullen.

Custom Groups zijn toegankelijk via het Toolpaths-menu op de hoofdinginterface.

Eenmaal geselecteerd, verschijnt het Custom Group-paneel aan de rechterkant van het scherm.

Klik op "New" en hernoem de groep naar een betekenisvolle titel – bijvoorbeeld, "BearingFloor."

Onder Contour Parameters, wijzig de stijl van de standaard "Single Contour" naar "Multiple Contours." Stel de contourbreedte in op het minimum toegestaan door de 0,010 mm snijde-dikte, en specificer 30 contouren.

Selecteer vervolgens de laag – of groep lagen – en klik op "Add." De gekozen lagen worden magenta en krijgen geen toolpad. Preview het toolpad door op het Z-icoon rechtsonder te klikken.

De preview onthult door ontwerp geïnduceerde issues: een plat intern vlak houdt de basis tegen draaien, maar creëert ook een luchtspeling recht onder het lager. Deze spatie veroorzaakt een licht wobbel en een enkele raster die fungeert als rem elke 90 graden.

Ik testte meerdere combinaties van contourbreedte en -aantal, altijd de kleinste breedte favoriserend om de gladheid te maximaliseren. De sleutel was om de luchtspeling te elimineren.

Een andere overweging is wanddikte. Omdat dit een DDM-deel is, geldt de regel van even wanddikte niet. De beste oplossing is om het CAD-model te herzien in plaats van in Insight te bewerken.

Na het herzien van het model in SOLIDWORKS, heeft de laag nu een solide raster en is klaar voor een nieuwe Custom Group. Ik behield de gewenste contourbreedte en verhoogde het aantal contouren.

De gereviseerde configuratie levert bevredigende resultaten: de contouren zijn op het minimum voor mijn 0,010 mm extruder-tip, wat resulteert in een gladder en stilzere kogellagerrotatie. De centrale rasters zijn acceptabel omdat de boss ze bedekt.

Hoewel de afwerking niet identiek is aan bewerkte of gegoten delen, is de verwerkte kogellagervloer een succes. De klankkwaliteit verbetert dramatisch, wat de ruwe geluiden van de oorspronkelijke rasters elimineert en klanten geruststelt dat de assemblage intact is. Het gevoel is gladder, met aanzienlijk minder weerstand. Wanneer gewicht wordt toegevoegd, verlenen klank, gevoel en functie gezamenlijk het project het groene licht.

Zonder Custom Groups zou dit component nooit zijn volledige potentieel bereiken. FDM-delen zouden in het rijk van "Traditioneel" printen blijven. Insight Software geeft ons de macht om die grens te overschrijden – een proces creërend dat we kunnen controleren en continu verfijnen.

Direct Digital Manufacturing houdt enorme belofte en beloning. Er is nog veel te leren en te verbeteren. Ik plan om deze delen af te werken en de eindresultaten te delen zodra voltooid.

Tags: 3D-printers, AMG, Kogellagers, Custom Groups