Megérkezik egy adag fém tartó. Az általános forma elfogadhatónak tűnik, de a csavarlyukak nem illeszkednek egymáshoz. Egyes átmérők nagyok, mások kicsik. Az összeszerelés leáll, az alkatrészek visszakerülnek utómunkára, és az ütemterv csúszik.
Az alapvető probléma egyszerű: az általános nyomtatási pontosság és a furatpontosság nem ugyanaz. Egy alkatrész képes megfelelni a globális méreteknek, miközben a kritikus lyukak és azok távolsága a tűréshatáron kívülre kerül.
Miért különbözik a furatpontosság az általános nyomtatási pontosságtól?
A fém 3D nyomtatás rétegről rétegre épül. Ez a folyamat a CNC-megmunkálástól eltérően terjeszti a toleranciát. A globális méretek gyakran ±0,1–0,2 mm-en belül maradnak, de a helyi jellemzők, mint például a lyukak, extra hibákat észlelnek a zsugorodásból, a hőgradiensekből és a réteglépcsőkből.
Az SLM-ben az olvadékmedence és a hűtési ciklus maradékfeszültséget hoz létre. A furatok-különösen azok, amelyek párhuzamosak az építési iránnyal-, jobban zsugorodnak, mint a külső felületek.Ipari MJF nyomtatás(polimer) jobb izotrópiát és alacsonyabb maradó feszültséget mutat, így hasznos a gyors prototípus-technológiához és a könnyű{0}}tartókhoz. Ennek ellenére a por tapadása és az átmérő kisebb eltérése továbbra is megjelenik. Egyik eljárás sem felel meg a CNC dörzsárazás vagy fúrás által biztosított szűk, kiszámítható furatgeometriának.
Gyakori hibapontok:
Mivel-a beépített furat átmérője a fém SLM alkatrészeken általában a±0,1-±0,3 mmtartomány 10 mm alatti átmérőhöz. A megfelelő utó-megmunkálás után ugyanazok a furatok tartsa meg±0,01-±0,05 mm. Ebből a szakadékból kezdődik a legtöbb összeszerelési hiba.
A furatátmérő és a távolságtartási hibák valódi okai
Általában négy tényező kombinálódik:
Anyagzsugorodás
A fémpor összehúzódik a megszilárdulás és a hőkezelés során; az arány az ötvözet és a geometria függvényében változik.
Támogatja a lyukak közelében
A felfüggesztett furatok belsejében vagy közelében lévő támasztékok nyomokat hagynak, vagy korlátozzák a szabad zsugorodást, és helyi torzulást okoznak.
Szkennelési útvonal és rétegvastagság
A vastagabb rétegek növelik a lépcsőzést-az ívelt falakon; egyenetlen pásztázási hő meghúzhatja a lyuk egyik oldalát.
Hőfeszültség az egész oldalon
Az egymást követő rétegek lehűlnek, és a konzol kissé meghajlik. A lyuk-–-lyuk távolság szinte mindig ennek a globális mozgásnak az összesített eredménye.
Minden furat egyszerű megnagyobbítása ritkán oldja meg a térköz problémáját. A gyökér az építkezés hőtörténetében rejlik.
Javítása - Tervezés, feldolgozás és utólagos-megmunkálás
Tervezési-színpadi kompenzáció
Adjon hozzá egy szabályozott eltolást minden kritikus furathoz (általában +0.2 - +0.4 mm, anyagtól és tájolástól függően). A fontos lyukakat tartsa függőlegesen, hogy csökkentse az ovalitást. A különböző ötvözetek eltérő eltolódást igényelnek - a rozsdamentes acélnak, általában jobban, mint az alumíniumnak.
A megfelelő folyamat kiválasztása
MJF polimer konzolokhoz és gyors prototípuskészítéshez. Az SLM a teherhordó-fémtartókhoz - erősebb alkatrészeket, de agresszívabb kompenzációt igényel, és szinte mindig előnyös a másodlagos megmunkálás.
Precíziós utómegmunkálás{0}}
A nyomtatás és a feszültségmentesítés után a kritikus lyukakat dörzsárazza, fúrja ki vagy fúrja ki egy közös alappontból -, ami a beépített lyukat működőképes, összeszerelésre{3}}kész funkcióvá alakítja.
Tipikus eredmények az utólagos{0}}megmunkálás után:
Furat átmérője:±0,01–0,03 mm
Furattávolság (100-200 mm felett):±0,02–0,05 mm
Kerekség és kidolgozás készen áll a közvetlen csavarszerelésre
Esettanulmány - Lyukak szabályozása a gyártási konzolon
Esettanulmány
Egy nemrégiben megrendelt rozsdamentes -acél tartókonzol 6,0 mm-es H7-es furatokat igényelt, és a középső -középpont közötti távolságot ±0,05 mm-en belül kell tartani 120 mm-es fesztávon. Mivel a beépített SLM-nem tudta teljesíteni a felhívást-. A csapat három lépést alkalmazott: tervezési kompenzáció plusz optimalizált összeállítási orientáció; SLM-nyomtatás, majd stresszmentesítés{11}}hőkezelés; és minden kritikus lyuk CNC dörzsárazása egy dedikált rögzítésben, majd teljes CMM-ellenőrzés.
A végső CMM adatok belső átmérő változást mutattak±0,02 mmés a belső térköz±0,04 mm. A konzolokat erő és alátét nélkül szerelték össze. Az első-cikk jóváhagyása további felülvizsgálat nélkül átkerült éles kiadásba.
Minőségellenőrzés szállítás előtt
Minden tétel dokumentált sorrendet követ:
A teljes vizsgálati jelentést az alkatrészekkel együtt szállítjuk, amely nyomon követhetőséget biztosít a portételtől a végső mérésig.
Gyakran Ismételt Kérdések
K: Milyen toleranciát érhet el a fém 3D nyomtatás a furat átmérőjénél?
V: A beépített SLM általában ±0,1 és ±0,3 mm közé esik. A precíziós CNC dörzsárazás után ugyanazok a furatok tartása ±0,01-0,05 mm.
K: A 3D nyomtatott tartókonzolokat utólagos-megmunkálásra van szükség a furatpontosság érdekében?
V: Ha a rajz H7-es vagy szorosabb illeszkedést igényel, vagy ha a távolságnak ±0,05 mm-en belül kell maradnia, igen. A 3D nyomtatott lyukak utófeldolgozása- a precíziós mechanikus konzolok alapfelszereltsége.
K: Melyik a pontosabb - MJF vagy SLM furatok esetén?
V: Az ipari MJF nyomtatás gyakran jobban mutat{0}}a polimer alkatrészek beépített konzisztenciáját. A teherbíró fém tartókonzolok esetében az SLM plusz CNC dörzsárazás szorosabb végeredményt biztosít.
K: Megmaradhat-e a furatok távolsága több azonos alkatrész között?
V: Igen, ha a felépítés tájolása, a kompenzációs értékek és a megmunkálás utáni-rögzítés változatlanok maradnak. A CMM-ellenőrzések minden tételnél megerősítik, hogy a távolság a megállapodás szerinti határon belül marad.
K: Hogyan találhatok megbízható 3D nyomtatott konzolgyártót?
V: Keressen egy fém 3D-nyomtató gyárat, amely nyíltan megvitatja a tervezési kompenzációt, házon belül tartja a CNC dörzsárat-, és minden szállítmányhoz CMM-jelentéseket ad. Az áttekinthető folyamatdokumentáció és a nagykereskedelmi 3D nyomtatott fémalkatrészek tapasztalata a megbízhatóság erős jele.
Következő lépés
Küldje el a zárójel rajzát egy ingyenes DFM áttekintéshez. A 3D nyomtatott tartókonzolok szakosodott gyártója egy munkanapon belül meg tudja mondani, hogy a tisztán additív nyomtatás, a hibrid nyomtatás-plusz-dörzsárazás vagy a hagyományos megmunkálás a leggazdaságosabb út a szükséges furatátmérő és távolságpontosság eléréséhez.