Toleranzen im 3D-Druck beherrschen: Sicherstellung von Präzision über alle Technologien hinweg
In der additiven Fertigung, Toleranzen definieren die akzeptable Abweichung zwischen einem Entwurf und seiner gedruckten Realität. Für Ingenieure und Beschaffungsexperten ist das Verständnis dieser Abweichungen von entscheidender Bedeutung, insbesondere wenn Teile zusammenpassen, unter Last funktionieren oder Industriespezifikationen erfüllen müssen.
Verstehen von Toleranz vs. Genauigkeit vs. Präzision
- Toleranz ist die zulässige Abweichung vom Sollmaß - ein von Ihnen festgelegter Konstruktionsparameter.
- Genauigkeit misst, wie genau Ihr gedrucktes Teil mit dem Entwurf übereinstimmt.
- Präzision bezieht sich auf die Konsistenz, wie wiederholbar ähnlich mehrere Drucke zueinander stehen.
Erwartete Toleranzen nach Technologie
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Die verschiedenen 3D-Druckverfahren bieten unterschiedliche Maßhaltigkeit. Hier sind typische Bereiche für gängige Technologien:
| Technologie | Typische Toleranz | Anmerkungen |
|---|---|---|
| SLA/DLP | ± 0,1 mm oder ± 0,2% | Hochdetaillierte Harzdrucke |
| SLS / MJF | ± 0,3 mm oder ± 0,3% | Langlebige, komplexe Geometrien |
| FDM | ± 0,5 mm oder ± 0,5% | Am wenigsten präzise; budgetfreundlich |
| Kohlenstoff DLS | ± 0,1 mm oder ± 0,1% | Ultrapräzise Polymerteile |
| DMLS (Metall) | ± 0,1-0,2 mm oder ± 0,2% | Hochpräziser Metalldruck |
| PolyJet | ± 0,05-0,1 mm + 0,05 mm pro mm | Ideal für ultrafeine Merkmale |
Wichtige Design-Tipps für die Toleranzkontrolle
Kleine Merkmale überdrucken: Kompensieren Sie den Genauigkeitsverlust während der digitalen Entwurfsphase.
Passungsspiel einstellen auf der Grundlage des gewünschten Passformtyps:
Fester Sitz: ~0,13 mm Spiel
Normale Passform: ~0,25 mm
Lose Passform: ~0,5 mm
Berücksichtigung der Teilegröße: Eine Toleranz von ± 0,3% bei großen Teilen kann eine Abweichung von Millimetern bedeuten.
Planen Sie die Auswirkungen der Nachbearbeitung: Durch Schleifen oder Beschichten können die Abmessungen sowohl verringert als auch erhöht werden. Bei 3D-Drucken aus Metall ist es üblich, mit leichtem Übermaß (+1-2 mm) zu drucken, um später eine CNC-Bearbeitung durchzuführen.
Warum es für Ihre Teams wichtig ist
- Ingenieure können sicherstellen, dass die Teile wie vorgesehen passen und funktionieren, indem sie mit realistischen Toleranzen konstruiert werden, wodurch kostspielige Fehlversuche vermieden werden.
- Beschaffungsteams profitieren, indem sie Fertigungsschwankungen vorhersehen und bessere Entscheidungen über Teilemengen, Lieferanten und akzeptable Risikogrenzen treffen.
Die Toleranzen beim 3D-Druck sind nicht festgelegt, sondern schwanken je nach Material, Prozess und Größe. Indem Sie mit realistischen Erwartungen und Toleranzen konstruieren, überbrücken Sie die Lücke zwischen CAD und Realität und ermöglichen Teile, die passen, funktionieren und wiederholen zuverlässig.
