دستورالعمل های طراحی پرینت سه بعدی: جهت گیری قطعات
برتری در توسعه محصول به برنامه ریزی و انتخاب های خوب از ساخت اجزا و عملکردهای مطلوب گرفته تا تجزیه و تحلیل و عرضه محصولات نهایی و با کیفیت، خلاصه میشود. دستورالعمل های طراحی پرینت سه بعدی از مفهوم گرفته تا تولید، نقش مهمی دارد؛ اما تکنیک نیز همیشه به همان اندازه مهم است.
استحکام جهت گیری پرینت سه بعدی نقش انکارناپذیری در کیفیت دارد
حتی خاصترین تنظیمات، مانند جهت گیری قطعه پرینت سه بعدی نیز باید در مرحله طراحی اولیه انجام شوند. جهت گیری که مسئول نحوهی چرخش یک قطعه در فضای ساخت پرینت سه بعدی است، سبب افزایش امکان پرینت شده و باید برای فناوریهایی مانند استریولیتوگرافی به کمک مواد بر پایه رزین یا پاشش مواد تمام رنگی که به سازه های پشتیبانی نیاز دارند، در نظر گرفته شود. هر نوع دیگری از الزامات پسپردازش نیز باید از همان ابتدا برای دستیابی به بهترین نتایج در نظر گرفته شود.
جهت گیری مناسب قطعات پرینت سه بعدی، با کیفیت ویژگیهایی مانند استحکام، دقت و پرداخت سطح مرتبط است. غیرعادی نیست که تضادی در مورد اینکه کدام نوع استحکام را نسبت به دیگری در جهت گیری انتخاب کنیم، وجود داشته باشد و همین امر نیز اغلب منجر به یک رویکرد کاربر محور میشود که به معنای ایجاد فضایی برای اصلاح پروژه است. هنگامی که یک مدل سه بعدی آپلود میشود، 3Dhub یک پیشنهاد و آنالیز فایل فوری به همراه جهت گیری به عنوان یکی از مهمترین عناصر بهینه سازی کیفیت در قطعات و افزایش امکان چاپ پذیری را ارائه داده و اگر مشکل در جهت یابی باشد، به مشتری هشدار داده میشود.
قبل از تثبیت موقعیت پرینت سه بعدی، اولویت بندی نمایید
جهت گیری یک پارامتر اصلی برای بالا بردن دقت در تولید افزایشی و کمک به کاهش خطاهای تلورانسی و همچنین میزان پشتیبانی مورد نیاز است. بدون برنامه ریزی مناسب در ابتدای هر پروژهی پرینت سه بعدی، ممکن است مسائلی در رابطه با جهتگیری در مرحله تولید پیش بیاید که منجر به افزایش زمان و هزینه ها میگردد. لذا باید تعادلی میان عملکرد و زیبایی ظاهری وجود داشته باشد و این امر با یافتن جهت گیری مناسب هر طراحی سه بعدی آغاز میشود؛ اما شروع اصلاحات اغلب در طول فرآیند مدلسازی اتفاق میافتد.
تولیدکنندگان سنتی معمولا تصمیمات مهم را در ابتدای هر پروژه اتخاذ می نمایند؛ چه در مورد انتخاب نحوهی ایجاد خط قالب روی یک قطعه با استفاده از تکنیک‌های قالب‌گیری تزریقی یا اینکه یک قطعه چگونه در فیکسچر مناسب برای برش در حین ماشینکاری CNC جهت گیری شود. در خلال فرآیند پرینت سه بعدی، انتخاب ها ممکن است شامل استفاده از جهت گیری عمودی برای ایجاد فضا در یک ساختمان بزرگ و در عین حال افزایش زمان تولید یا برعکس، در بهرهگیری از موقعیت دهی های افقی باشد.
توجه به جهت گیری قطعات در تولید افزایشی برای بهبود کارایی و پایداری آنها
برای فناوریهایی مانند تفجوشی لیزری گزینشی (SLS) یا ذوب مولتی جت، بسته‌بندی سینی ساخت میتواند نکته ای مهم در استراتژی باشد. از این طریق میتوان کلیه اشیا را در طول اجرای فرآیند پرینت سه‌بعدی برای اطمینان از ایمنی حتی شکننده‌ترین قطعات و ارتقای کارایی در تولید، کنار هم قرار داد. این مدل جانمایی که اغلب به بازی‌های پازلی مانند تتریس تشبیه میشود، مستلزم دارا بودن استراتژی جدی برای تولید محصولات با کیفیت پرینت سه‌بعدی صنعتی است؛ خواه این محصولات برای کاربردهایی مانند معماری، فناوری ساخت هواپیماهای بدون سرنشین، پزشکی یا بسیاری از کاربردهای پیچیدهی دیگر تولید شوند. صدها یا حتی هزاران قطعه ممکن است به طور همزمان پرینت سه بعدی شوند و همین امر باعث صرفه جویی در مصرف مواد و سرعت بخشیدن به فرآیند تولید میشود.
نرمافزار اختصاصی 3Dhub نه تنها برای جهتگیری قطعه در طول فرآیند تولید افزایشی استراتژی طراحی میکند، بلکه وظیفه چرخاندن قطعات و متراکم کردن هر چه بیشتر آنها را نیز بر عهده دارد. هنگام بسته‌بندی قطعات، ساختارهای مختلفی در نظر گرفته میشود و شکننده‌ترین اشکال معمولا در بالا قرار می‌گیرند تا از عدم آسیب آنها در طول اجرای پروسه اطمینان حاصل شود. این نرمافزار تمام برنامه ریزی های سخت را انجام داده و همچنین ارزیابی می کند که آیا یک قطعه با فضای موجود مطابقت دارد یا خیر.
سفارشی سازی گزینه های چاپ و استحکام جهت گیری پرینت سه بعدی
جهت گیری نامناسب قطعه در تولید افزایشی میتواند منجر به بروز انبوه از عوارض غیرضروری شود. به همین دلیل است که داشتن اطلاعات اولیه در درک جهت گیری مناسب برای دارا بودن ویژگی هایی مانند پایداری و چسبندگی خوب بستر کمک میکند. این امر برای افزایش میزان پرینت پذیری قطعه بسیار مهم است؛ اما طراحان باید درمورد جزئیات دیگری که برای قسمت های خاصی مانند لبه های نرم یا ترد لازم است نیز برنامه ریزی نمایند. بسته به نیاز پروژه، گزینه‌های سفارشی‌سازی مواد پرینت سه بعدی مانند نایلون 12 [پلاستیک چند منظوره] در دسترس است؛ اما در مورد قطعات و جهت‌گیریهای پیچیده‌تر، تیم تولید و پشتیبانی با مشتریانی که ممکن است درخواست‌های ویژه یا نگرانی‌های دیگری درمورد مواد و سازگاری آنها با تکنولوژیهای خاص داشته باشند، در ارتباط خواهد بود.
در خصوص موادی مانند نایلون 12 [پلاستیک چند منظوره] و پلاستیک با جزئیات ظریف، برای مشتریانی که دانش پیشرفته‌تری دارند، این امکان وجود دارد که جهتگیری با استفاده از ابزار « Set 3D Printing Orientation» و طی مراحل زیر تنظیم شود:
1. از این صفحه (لینک) بازدید نموده و روی سه نقطه عمودی سمت راست مدل کلیک کنید.
2. «Open in 3D Tools» را انتخاب نمایید.
3. در صفحه باز شده، روی دکمه « Set 3D Printed Orientation » کلیک کنید.
4. یک پنجره بازشو ظاهر میشود که یک دکمه ناوبری را در گوشه سمت چپ پایین نمایش میدهد. از این گزینه برای تنظیم جهت استفاده نموده و پس از اتمام روی « Save Orientation» کلیک کنید.
برخی از طرح‌ها ممکن است به جهتگیری خاصی نیاز داشته باشند که - همانطور که در مورد (لینک) ۶۷ طرح قبلی وجود داشت، اجازهی کنار هم قرار گرفتن اشیا را نمی‌دهد. چیدمان قطعات مربوط به لوازم جانبی خودروهای آفرود لوکس نیازمند توجه شدید و مجزا بودن در سینی های تولید جداگانه و اختصاصی است تا قطعات پیچیده موجود با لوگوی آنها نیز یکپارچه به نظر برسند.
طی این سال‌ها، 3Dhub راهی بهینه را برای جهت‌یابی تقریبا هر مدل پرینت سه بعدی پیدا کرده است.
«برای تنظیم صحیح جهتگیری، ابتدا باید با فناوری مورد استفاده آشنا باشید. هر تکنولوژی و مادهای با دیگری متفاوت است؛ بنابراین اگر در مورد فناوری مورد نظر خود اطمینان ندارید، با تیم متخصص 3Dhub مشورت نمایید.»
