Розділення шарів на 3D-друку: чому деталі тріскаються через кілька місяців
Деталь, яка виходить з ладу в першу годину, є проблемою процесу. Деталь, яка виходить з ладу в четвертий місяць, — це зовсім інша справа:
він пройшов перевірку; його було встановлено; і до того часу, як він розколовся, ніхто не пам'ятає, яка зміна його друкувала.
Розділення шарів 3D-друку працює таким чином, тому що площина, яка нарешті відкривається, вже була найслабшою площиною.
у тій частині, в день її створення. Час не винаходить слабкості. Він накопичується на них.
Літак, який існував до того, як його хтось завантажив
Друкована стіна — це не один суцільний шматок полімеру. Цю стіну будують за допомогою машини для виробництва філаменту та гранулятора.
так само, оскільки обидва наносять його як серію проходів, а не як одну заливку, незалежно від того, чи сировина
надходить у вигляді нитки або гранул. Це стопка шарів, зварених один з одним через вузьку смугу контакту,
і ця смуга — це місце, де два проходи фактично перетворюються на один матеріал. Все вище та нижче неї — це об'ємний полімер.
з міцністю, яку приписують матеріалу. Таким чином, міцність міжшарового зв'язку нижча за міцність
матеріал навколо нього як питання геометрії, а не контролю якості.
Цей вбудований напрямок не є дефектом, який можна відхилити під час перевірки; це властивість, про яку рідко згадується на кресленні,
а довжина погіршує ситуацію. У найбільшій моделі в лінійці розмір ліжка становить 1800 × 2400 мм, тому стіна
що проходить по всій своїй довжині, має стільки ж міліметрів склеєного інтерфейсу. Деталь, розроблена так, ніби
однорідний матеріал зрештою здивує свого власника.
Що замерзло в деталі під час її виготовлення
Залишкова напруга в 3D-друку – це ціна створення форми з гарячого матеріалу, яка негайно обмежена.
матеріалом, який вже затвердів. Кожен прохід надходить м’яким, притискається до поверхні, яка не рухається, і
застигає в цьому положенні. Екструдат також має молекулярну орієнтацію внаслідок проштовхування через сопло,
і це вирівнювання завмирає там, де воно приземляється, тому перевал жорсткіший по своїй довжині, ніж по ширині.
Нічого з цього не видно під час перевірки в той самий день. Машина з точністю до 0,02 мм у положенні все одно створить
стіна, найслабші площини якої невидимі для інструментів, що її виміряли; точність нічого не говорить про те, як
ну, два проходи з'єднані. Щойно надрукована деталь вже містить збережений вантаж, якому ще нікуди подітися,
а межа розділу – це місце, де концентрується це навантаження, оскільки це найменш суцільна частина стіни. Розріз a
частина, а межа розділу — це лінія, яку можна знайти за допомогою леза.
Чому календар є частиною механізму
Запитайте, чому 3D-друковані деталі з часом тріскаються, і чесна відповідь — три процеси, жоден з яких не помітний.
жодного інтересу протягом першого тижня. Усі троє атакують один і той самий літак.
Релаксація напружень у полімерах означає, що матеріал під тривалим напруженням поступово перерозподіляє навантаження, яке він несе.
У закріпленому з'єднанні цей перерозподіл переміщує навантаження на поверхню інтерфейсу, на яку воно не було розраховане.
Повзучість у 3D-друкованих деталях – це та сама медаль, яку розглядають як рух, а не як навантаження: під дією постійного розтягування, склеєна
Інтерфейс деформується повільно, а повільна деформація - це те, як невеликі порожнини на лінії зварювання перетворюються на тріщину, що тікає.
Третій процес працює за годинником, а не за календарем. Вібрація, термоциклування відносно сусіднього
сталева деталь, а повторні навантаження "старт-стоп" трохи розширюють інтерфейс на кожному циклі. Тріщина, яка збільшується на незначну величину
міліметра на тисячу циклів непомітна під час короткого випробування та очевидна після сезону експлуатації.
Навколишнє середовище є тригером, а не причиною
Вплив має найбільше значення там, де вже існує стійке розтягувальне напруження, тому інтерфейс є кращим
місце пошкодження, а не стіна. Поглинання вологи, яке поглинають 3D-друковані деталі, не є косметичним: полярні полімери
на воді набухають і розм'якшуються, причому набухання відбувається нерівномірно через товсту стінку. Розтріскування під впливом навколишнього середовища під дією напруги
решта, де технологічні рідини, олії або миючі засоби залишаються на завантаженій поверхні, що призводить до появи тріщин, що слідують за
найслабший доступний літак.
Куди насправді спрямовується навантаження служби
Деталі руйнуються вздовж шарів, коли навантаження діє на них. Та сама деталь, навантажена в межах площини шару, набагато міцніша,
і ця різниця більша, ніж це враховує більшість креслень. Експлуатаційне навантаження рідко відповідає кресленню: болт
затягнутий з одного боку, кронштейн, що згинається під час запуску машини, компонент, зафіксований з обох кінців.
Монтаж часто є вирішальним моментом, оскільки надмірне затягування кріплення створює натяг в інтерфейсі.
перш ніж деталь виконала будь-яку роботу.
Шлях навантаження варто обвести на папері, перш ніж щось друкувати: від кріплення, крізь стіну, де воно проходить
крізь, у те, на чому встановлена деталь. На кожному кроці питання має лише дві відповіді — натяг
проходить разом із шарами або поперек них. Якщо відповідь друга, виправлення належить до креслення,
не в слайсері.
Зниження шансів до того, як деталь покине майстерню
Почніть із самого інтерфейсу. Великі партії також означають багато інтерфейсів: діапазон шарів машини, 0,04 мм на
тонкого кінця та 0,6 мм на грубому кінці, дозволяє одній стінці нести в п'ятнадцять разів більше склеєних площин на одному з крайніх
як і в іншому випадку, і на кресленні зазвичай не вказано, який саме матеріал було використано. Постійна товщина стінки вздовж
шлях навантаження виконує аналогічну роботу, як і уникнення переходів від тонкого до товстого шару, де прохід має з'єднуватися з набагато
більша маса та гострі внутрішні кути, де концентрується напруження.
Потім спроектуйте навантаження подалі від площини. Там, де деталь відчуватиме постійний натяг, орієнтуйте її так, щоб натяг поширювався
всередині шарів, а не поперек них, і додавати матеріал там, де розташовані кріплення. Герметизація поверхні, надрукована на 3D-принтері
деталі варто враховувати для будь-чого, що стикається з рідиною або проводить свій термін служби у вологому повітрі: герметична поверхня уповільнює
поглинання вологи та запобігає потраплянню агресивних середовищ на відкриті кінці інтерфейсу.
Несучу деталь також слід друкувати разом із серією, до якої вона належить. З 42 розмірами друку в діапазоні, ім'я файлу
сам по собі не простежить несправність до машини через три місяці; записи партії зможуть.
Зрештою, контролюйте те, що відбувається після друку. Несучі деталі не повинні місяцями перебувати в неконтрольованому середовищі.
склад, а деталі, критично важливі для навантаження, слід встановлювати з крутним моментом, який ви обрали, а не з тим, який обрав монтажник.
Висновок
Розшаровування шарів 3D-друку протягом місяців експлуатації – це не невдача, і це не прихований дефект, який прослизнув повз якість.
Це передбачуваний результат накопиченого стресу, слабкої площини та середовища, яке постійно впливає на обидва типи.
Створіть надійнішу лінію зварювання, уникайте постійного навантаження на площину, уповільнюйте навколишнє середовище та уточнюйте
життя, яке вам потрібне. Попросіть матеріал нести те, що він може нести, у напрямку, в якому він може це нести, і тріщину, яка
прибула б наступного сезону, залишається там, де їй місце — в аналізі.
