Stratasys利用FDM技術設計可變密度零件
魔猴君 行業(yè)資訊 2651天前
FDM（熔融沉積成型）技術是最常見的3D打印技術之一，不僅可用于桌面級的設備，還可用于工業(yè)級的設備。公司作為該技術的發(fā)明方，針對FDM 3D打印技術在工業(yè)中的應用分享了一些技術干貨。
讓我們來了解Stratasys 公司是怎樣利用工業(yè)級的FDM 3D打印技術，節(jié)省了極大的時間和成本，打印出具有可變密度的零件。
第一步：介紹
FDM技術的特點在于能使單個零件可以有不同構(gòu)造樣式的區(qū)域，來制作具有可變密度的零件。與系統(tǒng)預置樣式的不同，結(jié)實或稀疏等將被用于整個零件?？勺兠芏仍试S單個零件由結(jié)實和稀疏填充樣式組合而成，且每個區(qū)域的密度都能進行獨立調(diào)整。
可變密度零件的優(yōu)點還有：
1、優(yōu)化強度，重量和性能
2、縮短建構(gòu)時間和成本
3、啟用進階應用（例如終端零件，纖維成型和熱成型）
4、調(diào)整零件重心（例如使用更小的馬達運轉(zhuǎn)更大的機械臂）
使用3D計算機輔助設計（CAD）和Insight軟件共同創(chuàng)建可變密度零件。為了對每個區(qū)域進行完全控制，3D模型被劃分為子組件，每個模型可能具有獨特的密度。每個子組件都佩有不同的工具路徑選擇。
優(yōu)化設計的功能常會使用可變密度。例如，在需附加強度的情況下使用固體填充，而零件的其余部分使用稀疏填充建構(gòu)。會需要：
1、3D計算機輔助設計（CAD）軟件
2、Insight軟件（Insight 9.0）
第二步：修改CAD模型
打開可變密度生產(chǎn)的CAD模型。
在原點添加參考要素（方鋁），使其稍高于零件。這將有助于加強Insight軟件內(nèi)各個區(qū)域的一致性。保存。
從完整的CAD模型中提取一個子區(qū)域和參考要素，然后刪除模型的平衡。
偏移曲面與主結(jié)構(gòu)配合，形成0.03毫米（0.001英寸）的間隙。將此文件導出為STL文件。重新打開原始CAD文件并提取下一個區(qū)域。與第一個區(qū)域相同，在刪除模型時，保留參考要素。重復上述步驟，直到創(chuàng)建所有需要的區(qū)域。
第三步：使用Insight軟件處理區(qū)域
配置建模器。打開并調(diào)整STL文件，確認參考要素位于原點。使用當前參數(shù)創(chuàng)建零件曲線。從工具路徑菜單中，選擇自定義組。單擊新建以創(chuàng)建新的自定義組并調(diào)整參數(shù)以實現(xiàn)該區(qū)域所需的特征。
點擊綠色的鉤形符號以確認選擇。使用光標選擇所需的曲線，單擊添加。添加到此組的所有曲線將具有您定義的工具路徑參數(shù)，保存作業(yè)。對最后一個區(qū)域以外的所有區(qū)域重復上述步驟。
打開、調(diào)整并分割最后一個STL文件，然后使用自定義組應用所需的工具路徑。保存作業(yè)并保持打開狀態(tài)。單擊“切片”下拉菜單中的“合并切片曲線”文件，將子區(qū)域?qū)胱鳂I(yè)中。
通過輸入切片曲線位置（0,0,0）來定位作業(yè)中的子區(qū)域。參考要素將確保所有區(qū)域合理對齊。
使用編輯下拉菜單中的刪除操作，選擇并刪除所有參考要素的曲線。保存作業(yè)。
第四步：結(jié)論
按照以上操作方式，就可以隨意創(chuàng)建不同密度的零件，并且還能節(jié)省建構(gòu)或改進零件屬性的時間。
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