8 Design-Tipps für besseren SLS-3D-Druck
Selektives Lasersintern (SLS) ist zu einer der beliebtesten 3D-Drucktechnologien unseres Ingenieurteams geworden, und das aus gutem Grund. Seine Fähigkeit, haltbare, komplexe Teile ohne Stützen herzustellen, macht es ideal für Prototypen und Endverbraucherkomponenten.
In diesem Leitfaden finden Sie 8 wichtige SLS-Design-Tipps um Ihnen dabei zu helfen, stärkere, genauere und besser herstellbare Teile mit der MakerVerse Plattform herzustellen.
Was macht SLS so einzigartig?
Beim SLS-3D-Druck werden Schichten aus Polymerpulver, in der Regel PA 12, PA 11 oder gefüllte Verbundwerkstoffe, mit einem Laser zu festen Teilen verschmolzen. Das ungesinterte Pulver, das das Teil umgibt, wirkt wie ein natürlicher Träger und ermöglicht eine unübertroffene Designfreiheit für interne Kanäle, komplexe Geometrien und sogar mehrteilige Baugruppen.
Im Vergleich zu FDM oder SLA bietet SLS isotrope Festigkeit, zufriedenstellende Auflösung und gleichbleibende mechanische Leistung für funktionale Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, Robotik und industriellen Fertigung.
1. Optimieren der Wandstärke
Bei dünnen Wänden besteht die Gefahr, dass sie sich verziehen oder Risse bekommen, während zu dicke Wände die Wärme speichern und sich verziehen können.
Als Faustregel gilt: Halten Sie die Wandstärken zwischen 0,7 und 2,0 mm und behalten Sie die Konsistenz bei. Für zusätzliche Steifigkeit verwenden Sie Rippen anstelle von dickeren Wänden.
2. Fluchtlöcher für die Pulverentfernung hinzufügen
Da SLS ungesintertes Pulver in den Kavitäten zurücklässt, müssen die Teile Entweichungslöcher zur Reinigung aufweisen.
Beste Praxis: Fügen Sie mindestens zwei Löcher ≥ 3,5 mm auf gegenüberliegenden Seiten ein, um eine vollständige Entleerung des Pulvers und eine reibungslosere Nachbearbeitung zu gewährleisten.
3. Kanäle und Löcher richtig gestalten
Runde Löcher schrumpfen während des Sinterns oft um 3-4 %.
Tipp: Vergrößern Sie die Löcher geringfügig oder verwenden Sie Standardbohrerdurchmesser, um das Aufbohren zu erleichtern. Verwenden Sie für lange Innenkanäle tropfen- oder rautenförmige Formen, um die Festigkeit und den Luftstrom zu verbessern.
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4. Freiraum für Gegenstücke sicherstellen
Das Bedrucken, Verschieben oder Verriegeln von Baugruppen ist mit SLS möglich - allerdings nur, wenn die Abstände korrekt sind.
Leitlinien:
Passende Teile: ≥ 0,7 mm Abstand
Presspassungen: 0,5 mm
Verbundene Teile: 0,6 mm
5. Vermeiden Sie freitragende Spannweiten
SLS braucht keine Stützen, aber lange Brücken können trotzdem durchhängen.
Design-Tipp: Halten Sie Überhänge unter 45°. Verwenden Sie Bögen, Abschrägungen oder Verrundungen, um die Spannung zu verteilen und die Oberflächenqualität zu erhalten.
6. Kleine Details richtig dimensionieren
Feine Texte oder Logos können während der Endbearbeitung verschwinden.
Empfehlung: Verwenden Sie mindestens 1 mm Höhe/Tiefe und Schriften ≥ 2 mm, um die Lesbarkeit nach dem Perlstrahlen zu gewährleisten. Sans-Serif-Schriften liefern die saubersten Ergebnisse.
7. Lange oder dünne Merkmale verstärken
Schlanke Stifte und Wände können sich bei Hitze oder bei der Nachbearbeitung verformen.
Minimaler Stiftdurchmesser: 0,8 mm (1 mm bevorzugt).
Fügen Sie Rippen oder Zwickel hinzu, um dünne Elemente mit größeren Abschnitten zu verbinden, und richten Sie Teile so aus, dass die freitragende Höhe minimiert wird.
8. Berücksichtigung von Schrumpfung und Toleranzen
SLS-Teile schrumpfen beim Abkühlen geringfügig, in der Regel 3-4 %.
Toleranz: ± 0,3 mm oder ± 0,3 %.
Wenden Sie enge Toleranzen nur dort an, wo es nötig ist, um unnötige Kosten oder Nacharbeit zu vermeiden.
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