Positionering in SLS 3D-printen

Een juiste positionering van de werkstukken is essentieel voor het slagen van het productieproces. De belangrijkste dingen om in gedachten te houden zijn de volgende:

• De concentratie van warmte moet worden vermeden en deze moet goed kunnen worden afgevoerd :Hiertoe is het belangrijk om te voorkomen dat volledig overlappende lagen op elkaar worden afgedrukt. Daarom worden onderdelen meestal schuin op het platform geplaatst. Bovendien moeten de openingen van halfgesloten volumes altijd naar boven gericht zijn.
• Grote platte oppervlakken zijn kromgetrokken :Lagen met te grote onderling verbonden oppervlakken moeten worden vermeden. Over het algemeen is het niet aan te raden om oppervlakken groter dan 12 cm ² te bedrukken of groter dan 6 cm langs een van de assen op een enkele laag.

Afbeelding 1:Voorbeeld van een onderdeel met kromtrekken als gevolg van een slechte positionering. Bron:eigen uitwerking.

• Lagen moeten homogeen zijn :Het bedrukte gebied in elke laag moet vergelijkbaar zijn, om abrupte veranderingen van de ene laag naar de volgende te voorkomen. Gebrek aan homogeniteit leidt vaak tot vlekken en esthetische defecten op de onderdelen.

Afbeelding 2:Positionering voor homogene (links) en niet-homogene (rechts) productie. Bron:Sinterit:Sinterit

• Grote solide volumes hebben een hoog risico op falen :Onderdelen met een groot volume, waarbij het niet mogelijk is om de lagen te verschuiven om warmteconcentratie te voorkomen, moeten worden uitgehold of bedrukt met een opvulpatroon.

Positietips

• Vlakke oppervlakken :Het is raadzaam om ze in alle assen onder een hoek van 45º te plaatsen om vervorming of warmteophoping te voorkomen.

Afbeelding 3:Voorbeeld van correcte positionering van een werkstuk met grote vlakke oppervlakken. Bron:Sinterit

• Stevige blokken :Net als vlakke oppervlakken moeten ze in alle assen onder een hoek van 45° worden geplaatst. Er is een uitzondering voor holle prisma's met een geringe wanddikte, waarvan de optimale positionering verticaal is, omdat hierdoor warmteafvoer vanaf de zijkanten mogelijk is. Bij grote prisma's is het aan te raden het onderdeel uit te hollen.

Afbeelding 4:Voorbeeld van correcte positionering van een prisma. Bron:Sinterit

• Halfopen volumes of dozen :Hun positionering wordt bepaald door de bovenstaande regels, maar de opening moet altijd naar boven gericht zijn.

Afbeelding 5:Voorbeeld van juiste plaatsing van een doos. Bron:Sinterit

• Details met gladde oppervlakken en scherpe randen :Gladde oppervlakken of details, zoals bollen of afgeronde elementen, moeten voor een betere kwaliteit naar beneden worden geplaatst, terwijl details met randen die scherp moeten zijn, naar boven moeten worden gericht. Over het algemeen zullen naar beneden gerichte gezichten zachtere details tonen, terwijl naar boven gerichte gezichten scherpere details zullen tonen.
• Openingen, kanalen en gaten :Waar mogelijk moeten ze parallel aan de Z-as worden georiënteerd voor de beste kwaliteit.

Afbeelding 6:Voorbeeld van correcte positionering van een onderdeel met gaten en kanalen. Bron:Sinterit

• Bewegende delen :Bij SLS 3D-printen wordt de maximale precisie altijd verkregen in het XY-vlak, dus waar mogelijk moeten ze altijd op deze manier worden georiënteerd.

Afbeelding 7:Voorbeeld van correcte positionering van bewegende delen. Bron:Sinterit

Deze tips helpen de kans op falen te verkleinen, maar zijn gebaseerd op generieke situaties. Bovendien is er niet één juiste positionering, maar binnen positionering met een laag risico geven sommige een hogere kwaliteit en sommige kortere afdruktijden. Daarom moet bij het positioneren van een onderdeel rekening worden gehouden met veel factoren die uit ervaring zijn afgeleid.

Deze gids bespreekt concepten op een algemene manier en richt zich niet op een bepaald merk of model, hoewel ze op een gegeven moment kunnen worden genoemd. Er kunnen belangrijke verschillen zijn in kalibratie- of afstellingsprocedures tussen verschillende merken en modellen, dus het wordt aanbevolen om de handleiding van de fabrikant te raadplegen voordat u deze handleiding leest.