魔猴網(wǎng)知識(shí)堂之3D打印的壁厚
魔猴君 知識(shí)堂 3498天前
3D打印里非常重要的一個(gè)概念就是壁厚,壁厚是指模型內(nèi)外表面之間的距離。最小壁厚直接決定了打印物品的強(qiáng)度,甚至決定這個(gè)模型能不能打印。
圖1 3d打印的壁厚和最小壁厚,此例中3D打印的壁厚有多個(gè),最小壁厚是d=1;
魔猴君還要提醒大家,不要將壁厚同最小特征這個(gè)概念混淆了,最小特征是指3D打印能打印出來的最小的細(xì)節(jié),比方說一個(gè)孔或者一個(gè)小字。
一般情況下我們要求壁厚最小為1mm,但實(shí)際情況要比這復(fù)雜的多。
1. 首先最小壁厚同材料有關(guān),不同的打打印材料要求的最小壁厚不同:
PLA/ABS塑料 1mm (對(duì)魔猴網(wǎng)來講,部分有自我支撐的模型可以達(dá)到 0.5mm)
柔性PLA 2mm
光敏樹脂 1-1.5 mm
高精ABS 1-1.5 mm
PC材料 1-1.5 mm
全彩砂巖 2 mm
金屬 2 mm
不銹鋼/鍍金2- 3 mm
2.壁厚還同模型的結(jié)構(gòu)有關(guān),如果一個(gè)模型如下圖2,本身結(jié)構(gòu)能夠自我支撐,那這個(gè)模型打印1mm的壁厚完全沒有問題。
圖2 能自我支撐的壁厚
可如果最小壁厚不能自我支撐,比方說下圖3中一張桌子模型,桌子腿部壁厚是1mm,這種結(jié)構(gòu)就沒法打印,因?yàn)樽钚”诤癫荒茏晕抑危@種情況下最好最小壁厚設(shè)置為2mm以上。
圖3 不能自我支撐的3D模型,例如桌子腿
有些線狀結(jié)構(gòu),也能形成互相支撐,這種也有可能打印出比較小的壁厚,但是這種結(jié)構(gòu)很難持久,放置一段時(shí)間后,可能由于老化等因素,發(fā)生斷裂,脆弱等問題,如圖5所示。
圖4 能互相支撐的線狀結(jié)構(gòu)
圖5 3D打印的細(xì)線長(zhǎng)期放置容易發(fā)生開裂
2. 如果物品比較大(>15cm),壁厚又比較薄,可能會(huì)在模型切片或者打印時(shí)產(chǎn)生漏洞。
比方說這個(gè)大碗, 魔猴網(wǎng)一個(gè)客戶使用了壁厚為1mm的模型, 從這邊來看,還不壞。
圖6 一個(gè)碗,有大面積的薄壁結(jié)構(gòu)
可如果轉(zhuǎn)到另外一邊:
圖7
可以清楚看到模型邊緣有一部分打印不太好的地方。從某種意義上講,如果大面積打印壁厚1mm的物品,出現(xiàn)瑕疵的幾率幾乎是難以避免。
圖8 壁厚 1mm
此外,壁厚1mm會(huì)非常脆弱,脆弱到支撐都難以去取,怕一不小心順壞樣品,就算小心把支撐去取,運(yùn)輸更是問題。
總之魔猴網(wǎng)建議客戶在3D設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮到壁厚的影響,為了生產(chǎn)出更好的3D打印產(chǎn)品, 我們建議您最小壁厚設(shè)為2mm(3mm 金屬)。