Hỗ trợ các chiến lược thiết kế và loại bỏ cấu trúc trong in 3D kim loại

Chức năng cốt lõi của bộ phận hỗ trợ

Bộ phận hỗ trợ trong nấu chảy laser chọn lọc kim loại (SLM) không chỉ là cấu trúc cơ khí giữ các bộ phận tại chỗ. Nó đóng nhiều vai trò như kênh dẫn nhiệt, giảm ứng suất nhiệt và dẫn đất. Hỗ trợ truyền nhiệt do bộ phận tạo ra tới đế chế tạo, ngăn ngừa sự tích tụ nhiệt cục bộ có thể dẫn đến kiểm soát rò rỉ kênh. Đồng thời, giá đỡ trở thành điểm phân tách sau khi in xong và phải dự trữ đủ dung lượng cắt hoặc cắt dây.

Chiến lược hình học và khoảng cách hỗ trợ

Hình học hỗ trợ bao gồm lưới thanh, hỗ trợ chéo và phẳng. Đối với các bộ phận có thành mỏng, có thể sử dụng các giá đỡ hình que với khoảng cách lớn hơn, trong khi các mặt phẳng có diện tích lớn yêu cầu các giá đỡ chéo dày đặc để chống biến dạng nhiệt. Khoảng cách hỗ trợ thường nằm trong khoảng từ 0,8 đến 1,5mm. Đối với các hợp kim có độ dẫn nhiệt kém (chẳng hạn như hợp kim titan), nên chọn khoảng cách nhỏ hơn. Độ dày của giá đỡ thường là 0,8mm. Nếu nó quá dày, nó sẽ làm tăng độ khó của việc loại bỏ. Nếu quá mỏng thì khả năng dẫn nhiệt và chịu tải sẽ không đủ.

Lựa chọn quy trình để tháo khung đỡ

Ba phương pháp chủ yếu được sử dụng để tháo khung đỡ khỏi các bộ phận kim loại: cắt dây, cưa và mài. Các bộ phận chính xác phải được cắt dây để đảm bảo kích thước không bị biến dạng, tuy nhiên việc cắt dây mất nhiều thời gian. Việc sử dụng các giải pháp phay CNC để dự trữ biên hỗ trợ trong sản xuất hàng loạt có thể rút ngắn đáng kể chu trình xử lý sau. Vùng chịu ảnh hưởng nhiệt tại mặt tiếp xúc giữa giá đỡ và bộ phận cần được kiểm tra cẩn thận. Các vết nứt nhỏ và ứng suất dư thường tồn tại ở khu vực này. Nếu cần thiết, xử lý nhiệt là cần thiết để loại bỏ căng thẳng.