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Verwendung gemischter Materialien für Form-/Feel-Tests


Seit ich zum ersten Mal einen Polyjet 3D-Drucker verwendet habe, liebe ich seine Multi-Material-Fähigkeiten. Im 3D-Druck kann es schwierig sein, mit flexiblen Materialien zu arbeiten, aber die Polyjet-Technologie verarbeitet dies nicht nur zuverlässig, sondern ermöglicht dem Benutzer auch, festzulegen, welche Teile eines Modells flexibel oder starr sein müssen. Durch das Mischen von flexiblen und starren Harzen kann ein Spektrum digitaler Materialien erstellt werden, das von superweich, halbflexibel und starr, aber nicht spröde reicht.

Also startete ich ein Projekt, das die Vorteile der Polyjet-Technologie nutzt, um einen interaktiven Pull-Test zu erstellen. Dies wird als qualitative Möglichkeit verwendet, um den Unterschied in der Widerstandsfähigkeit und Flexibilität zwischen digitalen Materialien zu spüren.

Meine erste Design-Herausforderung bestand darin, sicherzustellen, dass die Griffe meines Demo-Tools komfortabel sind und dennoch nur ein Minimum an Material verwenden, um sie herzustellen. Ich entschied mich, den ersten Griffprototyp auf dem F370 FDM 3D-Drucker zu drucken, um sicherzustellen, dass die Griffe bequem waren. Die erste Iteration hielt… es fühlte sich einfach etwas zu dünn an, daher wurden leichte Designänderungen vorgenommen und ein zweites Modell gedruckt, das viel besser in der Hand lag.

Dies wich dem ersten Polyjet-Prototyp, der über beide Griffe und das flexible Testzentrum verfügte. Nachdem ein paar Leute im Büro daran zogen und die Tränen begannen, wurde klar, dass ein Satz Griffe mit austauschbaren flexiblen Zentren von Vorteil wäre. Auch wenn das Agilus Polyjet-Material einigen Belastungen standhält, stößt es dennoch an seine Grenzen. Das Erstellen von austauschbaren Zentren erweitert die Ziehdemonstration um Funktionalität, indem Zentren mit unterschiedlichen Uferwerten verwendet werden können.

Dieses Design besteht hauptsächlich aus Rotationsfunktionen, von denen die meisten aus einer Grundskizze stammen. Dies macht das Ändern des Designs einfach. Um die gummiartigen Griffabschnitte zu erstellen, wurden kurze Rotationselemente erstellt, die dann um dieselbe Achse gemustert wurden. Ein Griff und die Hälfte des flexiblen Mittelteils wurden modelliert und dann gespiegelt, um die vollständige Baugruppe zu erstellen.

Wenn ich Polyjet-Teile aus mehreren Materialien konstruiere, konstruiere ich gerne alle Körper in einem Teil in SOLIDWORKS. Dies hilft sicherzustellen, dass die Teile entweder wie geplant zusammenkleben oder die entsprechende Toleranz aufweisen, ohne sich Gedanken darüber machen zu müssen, ob diese Merkmale in einer Baugruppe genau richtig sind. Ich habe den Prozess unten beschrieben, um von einem SOLIDWORKS Design in einem Teil zu einem Multi-Material-Druck auf dem Objet Polyjet-Drucker zu gelangen.

Klicken Sie im Feature-Panel mit der rechten Maustaste auf "Solid Bodies" und wählen Sie "Save Bodies".

Klicken Sie auf die Schaltfläche "Namen automatisch zuweisen", gefolgt von der Schaltfläche "Durchsuchen" im Abschnitt "Baugruppe erstellen". Dadurch wird eine SolidWorks-Baugruppe von Teilen aus den verschiedenen Körpern erstellt und ihre Ausrichtung beibehalten. Ich empfehle, alle diese Dateien in einem einzigen Ordner abzulegen.

Die neu erstellte Baugruppe sollte automatisch geöffnet werden. Wählen Sie „Datei>Speichern unter“ und wählen Sie STL. Stellen Sie unter „Optionen“ sicher, dass das Kontrollkästchen neben „Alle Komponenten einer Baugruppe als einzelne Datei speichern“ deaktiviert ist.

Wählen Sie in Objet Studio „Importieren“ und wählen Sie jede Datei aus, die mit der Baugruppe verknüpft ist. Aktivieren Sie das Kontrollkästchen neben "Als Baugruppe importieren", damit die Position jeder STL erhalten bleibt.

Der spezifische Körper kann dann durch Anklicken in der Ablage oder durch Auswählen im Objektbaum ausgewählt werden. Über die Symbolleiste oben in der Anwendung kann ihm ein Material zugewiesen werden.

Die Polyjet 3D-Drucktechnologie ermöglicht es Designern, flexible und starre Materialien wie nie zuvor zu kombinieren. Im Rahmen dieses Projekts habe ich diese Fähigkeiten genutzt, um ein Zuggerät zu entwickeln, damit Leute, die die Polyjet-Technologie in ihren Designprozess übernehmen möchten, die Qualität und Fähigkeiten der Materialien spüren können. Als Designer und Ingenieur ist es immer ein guter Tag, wenn ich eine Ausrede habe, um die Fähigkeiten des Objets zu nutzen.


Tags:3D-Drucker, Materialien, PolyJet, PullTest, Stratasys


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