Crea parti in serie con la stampa 3D di Carbon

Progettazione per la tecnologia di stampa 3D di Carbon

La maggior parte delle tattiche utilizzate per ridurre la deformazione nello stampaggio a iniezione si applicano anche alla stampa 3D. Il mantenimento di spessori uniformi delle pareti, l'aggiunta di raggi agli angoli interni e la costruzione di nervature di supporto contribuiscono alla stabilità dimensionale delle parti in carbonio e riducono la deformazione dei pezzi.

La tecnologia del carbonio eccelle nelle geometrie di tipo reticolare, ma fatica con le grandi sezioni trasversali causate da parti voluminose e spesse. Evitate pareti spesse e, idealmente, rimanete al di sotto dei 2,54 mm di spessore. Provate a scavare le parti, ad aggiungere reti o nidi d'ape o fori per eliminare i materiali non necessari alla funzionalità del pezzo.

Le superfici a 45 gradi o più rispetto al piano di stampaggio generalmente non richiedono supporti. L'esecuzione delle pareti a 45 gradi in alto e in basso, anziché con angoli di 90 gradi, consente di ottenere un pezzo più preciso e richiede meno supporti. Inoltre, l'aggiunta di un raggio agli angoli interni ed esterni spesso riduce o elimina la necessità di supporti su molti pezzi.

Nella stessa ottica, ecco alcune importanti considerazioni sul dimensionamento e sulla progettazione quando si utilizza Carbon:

DLS di Carbon vs. Stereolitografia

La tecnologia di Carbon è un processo di stampa 3D a “fotopolimerizzazione in vasca”, che la colloca nella stessa famiglia tecnologica della stereolitografia (SLA). Fondamentalmente, ciò significa che costruisce parti polimerizzando liquidi in un solido esponendoli selettivamente alla luce. Tuttavia, Carbon si differenzia dalla SLA per una serie di aspetti:

• Carbon emette luce attraverso un chip di proiezione digitale della luce (DLP), simile al modo in cui un proiettore proietta un'immagine su uno schermo. Questo è in contrasto con il modo in cui la SLA disegna le caratteristiche, che è un singolo punto dello spazio alla volta con un laser. Le implicazioni di ciò sono che Carbon può stampare molto più velocemente (proprio come si può imprimere un'immagine più velocemente di quanto si possa disegnare), ma questo comporta un compromesso per quanto riguarda la precisione e la finitura della superficie.
• La tecnologia di Carbon costruisce essenzialmente “al contrario” rispetto alla SLA convenzionale. Per facilitare questa operazione, Carbon emette la luce utilizzata per la polimerizzazione attraverso un vetro trasparente sul fondo della vasca della resina. Ancora una volta, si tratta di un compromesso. La costruzione in questo modo consente a Carbon di costruire più velocemente, ma richiede anche supporti più robusti.
• Esistono altri sistemi che stampano i pezzi “a testa in giù” come Carbon, ma Carbon ha una particolarità: il vetro attraverso cui passa la luce è anche permeabile all'ossigeno. Questo è importante perché il fotopolimero liquido non polimerizza in un solido se è saturo di ossigeno. Normalmente i sistemi di questo tipo richiedono di staccare fisicamente i pezzi da questo vetro perché sono effettivamente incollati a ogni strato, ma Carbon è in grado di farlo senza essere così brusco con i pezzi. L'ossigeno impedisce alla resina immediatamente fuori dal vetro di polimerizzare, consentendo al pezzo di sollevarsi senza doverlo strappare fisicamente dalla lastra su ogni strato. Questo miglioramento non solo migliora significativamente la velocità di stampa, ma riduce anche i supporti necessari.
• Storicamente, i materiali per la fotopolimerizzazione al tino non erano noti per la loro resistenza e longevità. Poiché questa tecnologia crea fondamentalmente pezzi con la luce, i materiali erano naturalmente sensibili alla luce. Le parti realizzate tramite SLA sono in genere così sensibili ai raggi UV che possono scolorire dopo poche ore di esposizione alla luce solare. Tuttavia, Carbon ha trovato una soluzione unica a questo problema. Le resine uniche della tecnologia combinano aspetti non solo dei fotopolimeri, ma anche degli uretani bicomponenti. Ciò significa che i pezzi realizzati con Carbon richiedono un ciclo termico dopo la costruzione per raggiungere le proprietà finali, ma li rende molto più durevoli.
• Infine, in termini di utilizzo, le parti prodotte con la tecnologia Carbon possono essere impiegate sia per prototipi funzionali che per pezzi di produzione finali. In genere le parti SLA sono più economiche e precise per la prototipazione rapida, ma il processo con Carbon offre ulteriori proprietà dei materiali che l'SLA non offre. I materiali offerti con la tecnologia di Carbon sono molto più durevoli, resistenti ai raggi UV e alle sostanze chimiche rispetto ai materiali SLA. Se i prototipi sono destinati ad ambienti difficili, il processo di Carbon può essere l'opzione migliore.