Vai al contenuto

5 belangrijke factoren waarmee rekening moet worden gehouden bij het ontwerpen van onderdelen voor metaal 3D printen op maat

Metaal 3D printen op maat in de wereld van additive manufacturing is een zeer belangrijk hulpmiddel in de lucht- en ruimtevaart, de auto-industrie en de gezondheidszorg. Om functionele, complexe metalen onderdelen te maken met behulp van 3D-printdiensten voor metaal, moet u bij het ontwerp rekening houden met verschillende factoren om succes te boeken. Met deze factoren kunt u de efficiëntie, prestaties en kosteneffectiviteit optimaliseren.

Hieronder vindt u de vijf meest kritische overwegingen in het ontwerpproces wanneer u van plan bent om onderdelen te bestellen met metaal 3D printen op maat.

1. Materiaalkeuze

Het materiaal dat je kiest voor je metalen 3D geprint onderdeel bepaalt in grote mate hoe goed het zal slagen. In tegenstelling tot traditionele plaatmetaal productiemethoden heeft metaal 3D printen veel materialen met unieke eigenschappen. Als je een lichtgewicht en sterk onderdeel nodig hebt voor de ruimtevaart of een corrosiebestendig onderdeel voor de medische sector, dan is het juiste materiaal het eerste dat je moet selecteren.

Het zou bijvoorbeeld ideaal zijn om titaniumlegeringen te gebruiken voor onderdelen die veel sterkte en een licht gewicht vereisen. Een ander materiaal is roestvrij staal voor onderdelen die zowel taaiheid als corrosiebestendigheid vereisen. De leverancier van 3D-printdiensten voor metaal zal helpen bij het bepalen van de materiaaleigenschappen, zodat je onderdeel voldoet aan de vereiste functionele en omgevingsomstandigheden.

2. Onderdeeloriëntatie en bouwstrategie

Circular Slitter Blades

De oriëntatie van het onderdeel tijdens het bouwproces heeft een directe invloed op de sterkte en afwerkingskwaliteit van het metaal 3D printen. Sommige prints kunnen kromtrekken of hun mechanische sterkte verminderen, afhankelijk van hun oriëntatie. Een goede strategie voor het bouwen zou daarom tijd, materialen en kosten besparen.

Bij het ontwerpen voor metaal 3D printen moet rekening worden gehouden met de oriëntatie die de sterkte maximaliseert, de benodigde ondersteuning minimaliseert en de minste hoeveelheid materiaal gebruikt. Oriëntatiestrategieën kunnen worden aanbevolen door de metaal 3D printdiensten om de prestaties en kostenefficiëntie te optimaliseren en tegelijkertijd de noodzaak voor nabewerking te verminderen.

3. Ondersteunende structuren en overhangen

In tegenstelling tot traditionele machinale bewerking, vereist metaal 3D printen vaak ondersteunende structuren voor onderdelen die overhangen of een complexe geometrie hebben. De steunen zijn eigenlijk ontworpen om vervorming tijdens het printen te voorkomen. Soms kunnen steunen echter extra kosten en tijd toevoegen tijdens de nabewerking.

Het is erg belangrijk dat het ontwerp voor metaal 3D printen op maat overhangen vermijdt of zelfondersteunende hoeken bevat. Eigenschappen zoals rasterstructuren of interne geometrieën waarvoor veel minder ondersteuningsmateriaal nodig is, kunnen worden opgenomen. De experts op het gebied van metaal 3D printen kunnen onder andere helpen om de benodigde ondersteuning te verminderen zonder de kwaliteit van het onderdeel aan te tasten.

4. Wanddikte en geometrische complexiteit

Een van de grootste unieke voordelen van metaal 3D printen is de mogelijkheid om geometrieën te maken die onmogelijk zijn of waarvan de productie met traditionele productietechnieken te duur is. Bij het ontwerpen van dergelijke onderdelen is de dikte van de wanden natuurlijk een belangrijke factor.

Onderdelen met dunne wanden zijn een uitdaging om te printen en hebben bovendien minder sterkte en duurzaamheid nodig. Streef in het algemeen naar wanddiktes die zowel structurele integriteit als materiaalefficiëntie in balans brengen. Voor onderdelen die gedetailleerde gebieden bevatten, kunnen 3D-printdiensten voor metaal een ontwerp optimaliseren om verspilling van materiaal te voorkomen terwijl de sterkte van uw onderdeel behouden blijft.

5. Overwegingen voor nabewerking

De meeste 3D geprinte onderdelen van metaal vereisen over het algemeen nabewerking om de gewenste oppervlakteafwerking, maatnauwkeurigheid en mechanische eigenschappen te verkrijgen. De opgedane kennis kan nuttig zijn in de ontwerpfase om de productie te stroomlijnen.

Op maat gemaakte metalen 3D-geprinte onderdelen vereisen meestal verschillende secundaire processen waarbij warmtebehandeling, polijsten van het oppervlak of het verwijderen van de drager nodig zijn. Op bovenstaande ontwerpoverwegingen van post-processing procedures kan beter worden geanticipeerd om complexiteit of oponthoud te voorkomen. Als u uw aangepaste onderdeel ontwerpt, kunt u samen met de leverancier van metaal 3D printen zorgen voor een soepele verwerking en onvoorziene problemen voorkomen.

Conclusie

Het ontwerpen van op maat gemaakte onderdelen voor metaal 3D printen heeft meerdere voordelen, zoals het genereren van complexe maar lichtere onderdelen en het verminderen van materiaalverspilling. Maar om dergelijke prestaties met onderdelen te bereiken, zijn alle kwesties zoals materialen, oriëntaties van onderdelen, soorten steunen en vereiste wanddikte van het grootste belang wanneer de nabewerking van de onderdelen wordt overwogen. Door samen te werken met een betrouwbare leverancier van 3D-printdiensten voor metaal kunt u deze afwegingen maken en onderdelen produceren die niet alleen functioneel, maar ook kostenefficiënt en van hoge kwaliteit zijn.
Als u uw ontwerpen naar een andere dimensie wilt laten groeien, kunt u terecht bij Norck. Daar kunt u gebruik maken van de beste 3D-printdiensten voor metaal. De specialisten van Norck begeleiden u in alle stadia: van het plan van de ontwerper via de nabewerking tot het moment dat u een uitstekend product op maat ontvangt dat precies voldoet aan de eisen van de klant.

Een offerte aanvragen

Vorig artikel Victor Klever en NORCK - De standaard zetten voor precisie en samenwerking
Volgende artikel De verwachtingen overtreffen: De ervaring van Muraplast met Norck