ちょっと、そこ！ 3D プリント プラスチック部品のサプライヤーとして、私はあらゆる種類の 3D プリント プロジェクトに豊富な経験を持っています。より挑戦的ですが、私たちができる非常に素晴らしいことの 1 つは、内部チャネルを備えたプラスチック部品を印刷することです。このブログでは、これを成功させるためのヒントとコツをいくつか紹介します。
内部チャネルを使用した 3D プリントの基本を理解する
まず最初に、そもそも内部チャネルを使用してパーツを印刷する理由について話しましょう。内部チャネルは、流体やガスの流れ、ケーブルの配線、強度を犠牲にすることなく部品の重量を軽減するなど、さまざまな目的に役立ちます。
これらのパーツを 3D プリントする場合、いくつかのオプションがあります。最も一般的な方法は、光造形 (SLA) と選択的レーザー焼結 (SLS) です。 SLA はレーザーを使用して液体樹脂を層ごとに硬化させますが、SLS はレーザーを使用して粉末材料を焼結します。どちらの方法も内部チャネルを持つパーツを作成するために使用できますが、それぞれに長所と短所があります。
設計上の考慮事項
内部チャネルを使用して印刷する場合、パーツの設計は非常に重要です。以下に留意すべき重要な点をいくつか示します。
チャネル直径
内部チャネルの直径が重要です。チャネルが小さすぎると、プリンタがチャネルを適切に充填することができず、部品の詰まりや脆弱な箇所が発生する可能性があります。一方、チャネルが大きすぎる場合、部品の構造的完全性が十分でない可能性があります。使用する材料と印刷方法に応じて、チャネルの直径を少なくとも 1 ～ 2 mm に保つのが良い経験則です。
肉厚
内部チャネルの周囲の壁は、部品の構造をサポートするのに十分な厚さである必要があります。壁が薄すぎると、印刷中または使用中に崩れる可能性があります。肉厚も少なくとも 1 ～ 2 mm を目指してください。
サポート構造
場合によっては、印刷中に内部チャネルを保持するためにデザインにサポート構造を追加する必要がある場合があります。これらのサポートは印刷後に取り外すことができますが、パーツの損傷を避けるために慎重に設計する必要があります。一部のプリンタやソフトウェアではサポート構造を自動的に生成できますが、再確認することをお勧めします。
逃げ穴
閉じた内部チャネルを持つパーツを印刷する場合は、余分な材料や空気を逃がすための逃がし穴を追加する必要があります。これらの穴は小さい場合があり、必要に応じて後で塞ぐか埋めることができます。
適切な素材の選択
内部チャネルを備えた 3D プリント部品に選択した材料は、最終結果に大きな影響を与える可能性があります。以下に、3D プリントで使用される一般的なプラスチックとその内部チャネルへの適合性を示します。
ABSプラスチック
3D プリント サービス ABS プラスチック ラピッド プロトタイプは 3D プリントの一般的な選択肢です。丈夫で耐久性があり、耐薬品性にも優れています。ただし、内部チャネルを使用して印刷するのは少し難しい場合があります。冷却すると収縮してチャネルが変形する可能性があるためです。良好な結果を得るには、印刷設定を調整するか、サポート素材を使用する必要がある場合があります。
樹脂
樹脂3Dプリント部品は別のオプションです。樹脂プリンターは非常に詳細で正確なパーツを作成できるため、内部チャネルが小さいパーツに適しています。ただし、樹脂は脆いため、大きな応力に耐える必要がある部品には適さない場合があります。
ナイロン
ナイロンは強くて柔軟な素材で、内部チャネルのある部品に適しています。耐摩耗性に優れ、高温にも耐えられます。SLS印刷サービス多くの場合、焼結して複雑な内部構造を備えた部品を作成できるナイロン粉末が使用されます。
印刷工程
パーツを設計し、適切な材料を選択したら、印刷を開始します。印刷プロセスの概要は次のとおりです。
プリンターを準備する
プリンターが清潔で、正常に動作している状態であることを確認してください。プリントベッドにゴミや凹凸がないか確認し、必要に応じて水平にします。樹脂、粉末、フィラメントなど、適切な材料をプリンタにロードします。
印刷設定を行う
パーツの材質とデザインに基づいて印刷設定を調整します。これには、印刷速度、温度、層の高さ、充填密度などが含まれます。特定のプロジェクトに最適な設定を見つけるために、いくつかのテストを行う必要がある場合があります。
印刷を開始する
すべての設定が完了したら、印刷ジョブを開始し、注意深く監視します。詰まり、歪み、層の接着の問題など、問題の兆候がないか注意してください。問題が発生した場合は、印刷を停止し、必要な調整を行ってください。
後処理
プリントが終了したら、サポート構造を除去し、パーツを洗浄し、希望のレベルに仕上げるための後処理を行う必要があります。これには、サンドペーパー、やすり、溶剤などのツールを使用して表面を滑らかにし、粗いエッジを取り除くことが含まれる場合があります。
品質管理
完成した部品を顧客に送る前に、品質管理を行うことが重要です。これには、部品の寸法をチェックして設計仕様と一致していることを確認すること、内部チャネルに詰まりや欠陥がないか検査すること、部品の強度と機能をテストすることが含まれます。
部品に問題が見つかった場合は、再印刷または修理が必要になる場合があります。欠陥のある部品を顧客に送るよりも、これらの問題を早期に発見して修正する方が良いでしょう。
結論
内部チャネルを備えた 3D プラスチック部品のプリントは、困難ではありますが、やりがいのあるプロセスです。これらのヒントとコツに従うことで、成功の可能性が高まり、顧客のニーズを満たす高品質の部品を生産できます。
私たちに興味があるなら3D プリント プラスチック部品または3D プリントモデルパーツ、お見積りやプロジェクトについてのご相談はお気軽にお問い合わせください。私たちはいつでも喜んでお手伝いさせていただきますので、皆様と一緒に働けることを楽しみにしています。
参考文献
- I. ギブソン、DW ローゼン、B. スタッカー (2015)。積層造形テクノロジー: 3D プリンティング、ラピッド プロトタイピング、およびダイレクト デジタル マニュファクチャリング。スプリンガー。
- Wohlers, T.、および Wohlers Associates。 （2020年）。 Wohlers レポート 2020: 3D プリンティングと積層造形業界の現状。ウォーラーズアソシエイツ。
