Stratasys利用FDM技術設計可變密度零件

魔猴君  行業資訊   2777天前

FDM（熔融沉積成型）技術是最常見的3D打印技術之一，不僅可用于桌面級的設備，還可用于工業級的設備。公司作為該技術的發明方，針對FDM 3D打印技術在工業中的應用分享了一些技術干貨。

讓我們來了解Stratasys 公司是怎樣利用工業級的FDM 3D打印技術，節省了極大的時間和成本，打印出具有可變密度的零件。

第一步：介紹

FDM技術的特點在于能使單個零件可以有不同構造樣式的區域，來制作具有可變密度的零件。與系統預置樣式的不同，結實或稀疏等將被用于整個零件。可變密度允許單個零件由結實和稀疏填充樣式組合而成，且每個區域的密度都能進行獨立調整。

可變密度零件的優點還有：

1、優化強度，重量和性能

2、縮短建構時間和成本

3、啟用進階應用（例如終端零件，纖維成型和熱成型）

4、調整零件重心（例如使用更小的馬達運轉更大的機械臂）

使用3D計算機輔助設計（CAD）和Insight軟件共同創建可變密度零件。為了對每個區域進行完全控制，3D模型被劃分為子組件，每個模型可能具有獨特的密度。每個子組件都佩有不同的工具路徑選擇。

優化設計的功能常會使用可變密度。例如，在需附加強度的情況下使用固體填充，而零件的其余部分使用稀疏填充建構。會需要：

1、3D計算機輔助設計（CAD）軟件

2、Insight軟件（Insight 9.0）

第二步：修改CAD模型

打開可變密度生產的CAD模型。

在原點添加參考要素（方鋁），使其稍高于零件。這將有助于加強Insight軟件內各個區域的一致性。保存。

從完整的CAD模型中提取一個子區域和參考要素，然后刪除模型的平衡。

偏移曲面與主結構配合，形成0.03毫米（0.001英寸）的間隙。將此文件導出為STL文件。重新打開原始CAD文件并提取下一個區域。與第一個區域相同，在刪除模型時，保留參考要素。重復上述步驟，直到創建所有需要的區域。

第三步：使用Insight軟件處理區域

配置建模器。打開并調整STL文件，確認參考要素位于原點。使用當前參數創建零件曲線。從工具路徑菜單中，選擇自定義組。單擊新建以創建新的自定義組并調整參數以實現該區域所需的特征。

點擊綠色的鉤形符號以確認選擇。使用光標選擇所需的曲線，單擊添加。添加到此組的所有曲線將具有您定義的工具路徑參數，保存作業。對最后一個區域以外的所有區域重復上述步驟。

打開、調整并分割最后一個STL文件，然后使用自定義組應用所需的工具路徑。保存作業并保持打開狀態。單擊“切片”下拉菜單中的“合并切片曲線”文件，將子區域導入作業中。

通過輸入切片曲線位置（0,0,0）來定位作業中的子區域。參考要素將確保所有區域合理對齊。

使用編輯下拉菜單中的刪除操作，選擇并刪除所有參考要素的曲線。保存作業。

第四步：結論

按照以上操作方式，就可以隨意創建不同密度的零件，并且還能節省建構或改進零件屬性的時間。

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來源：中國3D打印網