Limitations du processus en matière d'épaisseur de paroi minimale
L'épaisseur de paroi du processus FDM est directement liée au diamètre de la buse. L'épaisseur minimale de la paroi est d'environ 0,4 fois le diamètre de la buse. Une buse de 0,4 mm couramment utilisée correspond à une épaisseur de paroi minimale de 0,16 mm. Il est recommandé que l'épaisseur de la paroi ne soit pas inférieure à 0,8 mm pour garantir que la superposition des couches intercalaires est à peu près uniforme. Le procédé SLA est limité par la fluidité de la résine et la capacité de support, et l'épaisseur minimale de la paroi peut être supérieure à 0,4 mm. Étant donné que les pièces en nylon utilisées dans le processus SLS ne nécessitent pas de support, l'épaisseur minimale de la paroi peut être réduite à 0,7 mm, mais une déformation est susceptible de se produire si elle est inférieure à 1 mm.
La relation entre l'épaisseur de paroi et la résistance structurelle
Dans les structures en plaques et coques, la rigidité en flexion est proportionnelle au cube de l'épaisseur de paroi, et le gain de résistance apporté par l'augmentation de l'épaisseur de paroi dépasse de loin la relation linéaire. Cependant, lorsque l'épaisseur de la paroi dépasse une certaine valeur critique, la probabilité de défauts d'impression (bulles, pores) augmente, ce qui réduit la résistance réelle. Pour les pièces fonctionnelles, l'ajustement de l'épaisseur de paroi entre 1,5 mm et 3 mm est la plage la plus rentable. Après avoir dépassé 5 mm, il convient de le remplacer par une structure nervurée renforcée pour réduire le poids et économiser les matériaux.
Uniformité de l'épaisseur de paroi et concentration des contraintes
Les changements soudains d'épaisseur de paroi sont les zones les plus sujettes à la déformation et aux fissures lors de l'impression 3D. Aux joints où la différence d'épaisseur de paroi adjacente dépasse 1,5 mm, un biseau de transition doit être défini pour éviter la déformation causée par les différences d'accumulation de chaleur. La conception symétrique de l'épaisseur de paroi peut également réduire efficacement la répartition inégale des contraintes internes, ce qui est particulièrement important pour le retrait des matériaux cristallins tels que le nylon.
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