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として3Dプリンティング技術人気が高まり、デザイナー、エンジニア、愛好家はそれを使用してアイデアをアプリケーションに変えます。3次元モデリングは重要なリンクであり、設計者が製品や部品を迅速に設計し、サイクルを短縮し、コストを削減するのに役立ちます。ただし、サイズ制限は3Dプリンター多くの場合、ボトルネックになります。大規模なモデリングを行う前に、複雑さを軽減するためにプリント対象物を減らす必要がありますが、これは時間がかかり、不経済です。建築模型や彫刻、機能部品を製造する場合、模型のサイズがプリンターの最大容量を超え、いかに効果的に印刷するかが喫緊の課題となります。複雑で大きな3次元オブジェクトを迅速かつ正確に構築するためには、さまざまなツールが必要です。
内容:大規模3Dプリンティングの主な課題
大規模な3Dプリンティングは、次のような主要な課題に直面しています:
1.技術的な課題:
印刷効率と速度:大規模な生産には、迅速かつ効率的な印刷プロセスが必要です。現在の3Dプリンティング技術にはまだ速度制限があり、大規模生産に適応するために改善する必要があります。
精度と品質管理:大規模3Dプリンティングでは、高精度で一貫したプリンティング品質を維持することが非常に重要です。わずかなずれでも、製品が故障したり、パフォーマンスが低下したりします。
2.コストの課題:
設備投資:高性能な3Dプリンティング機器は高価であり、大規模生産では設備コストが重要な検討事項となります。
材料費:従来の生産材料と比較して、3D印刷材料は通常、特に特殊材料や高性能材料はより高価であり、製造の総コストが確実に増加します。
3.大規模生産の課題:
生産プロセスの標準化:大規模生産を行うには、次のような標準化された生産プロセスを開発する必要があります印刷、後処理および品質検査。
自動化と統合:生産プロセスの自動化を改善し、手動操作への依存を減らし、他の生産システムとのシームレスな統合を実現することは、が直面する主要な課題を構成しています。大規模3Dプリント.
4.市場の需要と課題:
市場での受け入れ:のに3D印刷技術には多くの利点があります。特に一部の伝統的な製造分野では、市場の受け入れを改善する必要があります。
カスタマイズと多様化:大規模な3Dプリンティングでは、多様な製品の生産と管理に対処しながら、市場のカスタマイズ要件に適応する必要があります。
4.後処理・表面処理の課題
後処理プロセス:3Dプリントされた製品は通常、後処理を受けます、支持構造の取り外し、研削、塗装など、高効率と高度な自動化が必要です。
表面の品質と外観:印刷物の表面品質と外観が市場の要件を満たすようにすることは、大規模な3D印刷で解決するのが難しい問題です。
大規模3Dプリントにはどのような材料がありますか?
1.プラスチック素材
| 材料 | 形容 |
| PLA(ポリ乳酸) | コーンスターチなどの再生可能な植物資源に由来する生分解性プラスチック。無毒で無臭で、印刷時に刺激臭が出ないので、家庭での使用に最適です。PLA印刷部品は、表面が滑らかで明るい色ですが、融点が低く、耐高温性が劣ります。 |
| ABS(アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン) | 優れた機械的特性と耐薬品性を備えた一般的なエンジニアリングプラスチック。融点が高く、ある程度の靭性と強度でパーツをプリントできます。ただし、ABSは印刷プロセス中に刺激臭が発生する可能性があるため、換気の良い環境で使用する必要があります。 |
| PA(ポリアミド) | ナイロンとも呼ばれ、工業分野で広く使用されている高強度・高靭性の素材です。ナイロン素材でプリントされた部品は強度と靭性が高いため、高い応力や摩耗に耐える必要がある部品の製造に適しています。ただし、ナイロン素材の価格は比較的高く、印刷プロセスでは高温多湿の管理も必要です。 |
| TPU(熱可塑性ポリウレタン) | プリント物にある程度の弾力性がある特殊な軟質素材。TPU印刷効果が優れており、成形は滑らかで、気泡はなく、表面は滑らかで繊細で、色は正確です。さらに、TPUは環境に優しい製品であり、無毒で、刺激臭がありません。 |
| PETG(ポリエチレンテレフタレート) | ABSと比較して、PETGは靭性が高く、印刷が容易で、反りや臭い、泡立ちがないという特徴があります。PETGによって印刷された完成品は明確で透明であるため、広告レター業界でお気に入りの3D印刷材料の1つになっています。 |
2.感光性樹脂
あるポリマー材料これは、特定の波長の光にさらされると固化します。通常、SLA(光造形)またはDLP(デジタル光処理)3D印刷技術で使用されます。感光性樹脂でプリントした部品は、表面が平滑で精度が高いため、高い精度と表面品質が求められる部品の製造に適しています。ただし、感光性樹脂の価格は比較的高く、照明条件は厳密に制御する必要があります。印刷サービス.
3.金属材料
とかチタン合金、ステンレススチール製等。これらの材料は通常、SLM(選択的レーザー溶融)またはSLS(選択的レーザー焼結)技術で使用され、工業部品や複雑な金属部品の製造に適しています。金属材料から印刷された部品は金属強度と導電性を持っていますが、金属3Dプリント機器は高価ですは、印刷速度が遅く、部品の精度と表面品質を向上させるために特別な後処理プロセスが必要です。
4.セラミック材料
優れた耐高温性、耐摩耗性、耐食性を備えています。セラミック3Dプリンティング技術通常、粉末冶金やレーザー溶融などの方法を使用します。セラミック印刷部品は、航空宇宙、医療機器、その他の分野の高温、高圧、腐食性の環境で使用できます。ただし、セラミック材料は比較的脆く、印刷プロセスでは温度や圧力などのパラメーターを厳密に制御する必要があります。
モデル分割方法
1.ソフトウェア分割:
使うCADソフトウェア(SolidWorks、Fusion 360、Blenderなど)を使用してモデルを複数の小さなパーツに分割し、各パーツをプリンターのビルドプラットフォームに配置できるようにします。
分割するときは、スロット、ピン、ほぞなど、デザインにいくつかの機能を追加して、印刷後にパーツを簡単に組み立てることができるようにすることを検討できます。
2.手動分割:
一部の単純なモデルでは、モデルに直接切断線をマークし、手動または工具(のこぎり、ナイフなど)を使用して複数のパーツに分割できます。
分割するときは、組み立てられたモデル構造の整合性を確保するために、各パーツのインターフェースをしっかりと接続できることを確認してください。
3.印刷・組立
分割後、各パーツを3Dプリントします。
印刷後、接着剤、ネジ、またはその他の接続方法を使用してパーツを組み立て、完全なモデルを形成します。
プリントシェル方式
1.中空デザイン:
モデルが完全にソリッドである必要がない場合は、中空構造として設計することを検討できます。このように、プリンターはモデルのシェルを印刷するだけで済むため、材料と時間を節約できます。
中空構造を設計するときは、モデルの構造強度が使用要件を満たしていることを確認し、適切な位置に支持構造を追加します。
2.印刷シェル:
3Dプリンターを使用してモデルのシェルを印刷します.
プリント後、必要に応じて、支持構造の取り外し、表面の研磨など、モデルを後処理します。
3.内部充填(必要な場合):
モデルに一定の重量や強度が必要な場合は、印刷後に注ぐ、充填するなどして、モデル内に他の材料(樹脂、発泡体など)を追加できます。
分散印刷方式
1.複数のプリンターが協力します。
条件が許せば、複数の3Dプリンターモデルのパーツを同時に印刷するために使用できます。
印刷後、パーツを組み立てて完成モデルを形成します。
2.印刷サービス:
モデルは複数のパーツに分割され、異なるパーツに送られます印刷用の3D印刷サービスプロバイダー.
印刷後、パーツを集めて組み立てます。
大型3Dプリンターへのアップグレード
購入またはリース:大規模なモデルを頻繁に印刷する必要があり、財務状況が許す場合は、大型3Dプリンターの購入またはリースを検討できます。これにより、大規模なモデルを分解したり組み立てたりすることなく、直接印刷することができます。
概要
モデルを分解し、プリント戦略を最適化し、高度な後処理ステップを使用することで、プリンターのビルドボリュームよりも大きいモデルの3Dプリントを成功させることができます。この技術は、3Dプリントの適用範囲を広げるだけでなく、私たちに創造的な自由と想像力をもたらします。継続的な開発と3Dプリンティング技術の進歩、将来的にはより革新的な方法とツールが登場し、3D印刷の世界を妨げられることなくナビゲートできるようになると信じています。
免責事項
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LSチーム
LSは業界をリードする企業ですカスタム製造ソリューションを専門としています。20年以上にわたり5,000社以上のお客様にサービスを提供してきた経験を持つ当社は、高精度に注力していますCNC加工,板金加工,3Dプリンティング,射出成形,金属スタンピング、およびその他のワンストップ製造サービス。
当社の工場には、100を超える高度な5軸マシニングセンターが装備されており、ISO 9001:2015の認証を取得しています。私たちは、世界150か国以上のお客様に、迅速、効率的、高品質の製造ソリューションを提供しています。少量生産でも大規模なカスタマイズでも、24時間という速さでお客様のニーズを満たすことができます。卜LSテクノロジー効率、品質、プロフェッショナリズムを選択することを意味します。
詳細については、当社のWebサイトをご覧ください。www.lsrpf.com
よくあるご質問(FAQ)
1.3Dプリンターのビルドボリュームよりも大きいモデルをプリントしたいのですが、どうすればよいですか?
3Dプリンターの造形容積よりも大きいモデルをプリントする場合、考慮すべきいくつかのアプローチがあります。まず、モデルを複数のパーツに分割してから、それらを別々に印刷して組み立ててみることができます。これには、CADソフトウェアを使用してモデルを正確に分割し、各パーツが完全に適合するようにする必要があります。あるいは、中空構造や軽量設計を使用して材料の使用量を減らすことも検討でき、モデルの全体的なサイズがプリンターのビルドボリュームに収まる可能性があります。
モデルを分割する際に特に注意すべき点 2.Is はありますか?
モデルを分割する際に最も重要なことは、分割された部品の精度と組み立て可能性を確保することです。CADソフトウェアを使用して分割線を慎重に計画し、分割部品にスロット、ピン、ほぞなどのドッキング構造を追加して、印刷後に部品を簡単かつしっかりと組み立てることができるようにする必要があります。同時に、各分割パーツがプリンターのビルドボリュームを超えないようにしてください。
3.モデルの分解部品を組み立てる方法は?
モデルの分解された部品を組み立てるときは、接着剤、ネジ、またはその他のコネクタを使用できます。接続方法の選択は、モデルの材料、構造、および目的によって異なります。たとえば、プラモデルの場合、特殊なプラスチック接着剤を使用できます。より大きな力に耐える必要があるモデルの場合は、ネジを使用して固定できます。組み立てる前に、紙またはデジタルモデルで組み立てプロセスをシミュレートして、すべてがスムーズに進むことを確認することをお勧めします。
大型模型をプリントする際に注意すべき点 4.Is はありますか?
大規模なモデルを印刷する場合、後処理も非常に重要です。より多くの支持構造を取り外し、より詳細なサンディングと塗装を行う必要がある場合があります。モデルのサイズが大きいため、後処理プロセスには時間と手間がかかる場合があります。したがって、印刷する前に後処理プロセスを計画し、必要なツールと材料を準備することをお勧めします。
5.Is 複数のプリンターを使用して、モデルの異なるパーツを同時に印刷することは可能ですか?
はい、複数のプリンターを使用してモデルの異なるパーツを同時に印刷することは完全に可能です。この方法により、特に大きなサイズのモデルをすばやく印刷する必要がある場合に、印刷効率を大幅に向上させることができます。ただし、これには十分なプリンター リソースが必要であり、各プリンターがモデルのパーツを一貫した品質で印刷できることを確認する必要があります。
