Prinsip reka bentuk ketebalan dinding percetakan 3D: keseimbangan antara keperluan kekuatan dan penggunaan bahan

Penghadan proses ketebalan dinding minimum

Ketebalan dinding proses FDM berkaitan secara langsung dengan diameter muncung. Ketebalan dinding minimum adalah lebih kurang 0.4 kali diameter muncung. Muncung 0.4mm yang biasa digunakan sepadan dengan ketebalan dinding minimum 0.16mm. Adalah disyorkan bahawa ketebalan dinding tidak kurang daripada 0.8mm untuk memastikan superposisi interlayer adalah kira-kira seragam. Proses SLA dihadkan oleh kecairan resin dan kapasiti sokongan, dan ketebalan dinding minimum boleh melebihi 0.4mm. Memandangkan bahagian nilon dalam proses SLS tidak memerlukan sokongan, ketebalan dinding minimum boleh dikurangkan kepada 0.7mm, tetapi meledingkan mudah berlaku jika kurang daripada 1mm.

Hubungan antara ketebalan dinding dan kekuatan struktur

Dalam struktur plat dan cangkang, kekakuan lentur adalah berkadar dengan kiub ketebalan dinding, dan keuntungan kekuatan yang dibawa oleh peningkatan ketebalan dinding jauh melebihi hubungan linear. Walau bagaimanapun, apabila ketebalan dinding melebihi nilai kritikal tertentu, kebarangkalian kecacatan cetakan (gelembung, liang) meningkat, yang seterusnya mengurangkan kekuatan sebenar. Untuk bahagian berfungsi, melaraskan ketebalan dinding dalam julat 1.5mm hingga 3mm adalah julat yang paling kos efektif. Selepas melebihi 5mm, ia perlu ditukar kepada struktur tulang rusuk yang diperkukuh untuk mengurangkan berat dan menjimatkan bahan.

Keseragaman ketebalan dinding dan kepekatan tegasan

Perubahan mendadak dalam ketebalan dinding adalah kawasan yang paling terdedah kepada ubah bentuk dan retak dalam cetakan 3D. Pada sambungan di mana perbezaan dalam ketebalan dinding bersebelahan melebihi 1.5mm, serong peralihan perlu ditetapkan untuk mengelakkan lengkungan yang disebabkan oleh perbezaan dalam pengumpulan haba. Reka bentuk ketebalan dinding simetri juga boleh mengurangkan pengagihan tegasan dalaman yang tidak sekata dengan berkesan, yang sangat penting untuk pengecutan bahan kristal seperti nilon.