Обработанные детали будут доставлены в течение 3 дней. Закажите металлические и пластиковые детали сегодня.WhatsAPP:+86 185 6675 9667info@lsrpf.com

3D-печать SLS на заказ: руководство по выбору материалов, механическая прочность и долговечность, а также стоимость услуг

blog avatar

Написал

Gloria

Опубликовано
Jul 18 2026
  • Селективное лазерное спекание

Следуйте за нами

what-materials-are-used-in-selective-laser-sintering

Услуга 3D-печати SLS по индивидуальному заказу – это решение для аддитивного производства, которое решает вопросы долговечности, связанные с материалами, которые используются при селективном лазерном спекании.

В этой статье представлены матрица выбора и диапазон прочности, позволяющие снизить риск отказа с точностью ±0,05 мм при ≥85 °C.

Индивидуальная 3D-печать SLS: краткий справочник по выбору материала, прочности и долговечности

<тело>

Основные выводы:

<ул>
  • Подбор материала для нагрузки: PA11 для гибкости/долговечности (>45% удлинение); PA12 для жесткости (>48 МПа); PA12-CF обеспечивает высокую прочность для применений с БПЛА (75–85 МПа) и 60 % легче алюминия.
  • Усилить стенки толщиной 0,7–6,0 мм: Стены тоньше 0,7 мм плохо спекаются, тогда как стенки толще 6,0 мм имеют тенденцию к деформации в диапазоне 2–3 мм на единицу Длина 100 мм — полая деталь с решетчатой структурой TPMS использует 45% меньше материала, но при этом сохраняет 90% своей прочности.
  • Стоимость вложения и Z-высоты: Плотность упаковки >15% и уменьшение Z-высоты снижает цену производства на 25-40% — важные параметры для любого Цитата по давлению SLS.
  • Укажите постобработку в запросе цен: полировку паром до Ra<3 мкм для герметизации и гидрофобную обработку для поглощения влаги<0,5%.
  • Данные о растяжении партии по требованию: Испытание купонов на изотропию с использованием >40% чистого порошка предотвращает хрупкое разрушение производственных деталей.
  • Специальная служба 3D-печати SLS создает синюю пластиковую крышку из полипропиленового материала для производства.

    Почему стоит доверять этому руководству? Практический опыт экспертов по производству LS

    Несмотря на то, что в спецификациях SLS указана точность слоев ±0,3 мм и 50 мкм, три месяца испытаний CO₂-лазеров 30 Вт и 60 Вт показали, что значение имеют возраст порошка и уровень кислорода. Национальный институт стандартов и технологий (NIST) предоставляет все основные наборы данных, используемые для изучения воспроизводимости PBF. Таким образом, мы можем отслеживать разброс результатов испытаний на растяжение при растре 0°/45°/90° на PA12 вместо того, чтобы гадать, выдержит ли кронштейн полку MRO.

    Индивидуальный SLS позволяет клиентам сократить период между проектированием производства и первым испытанием изделия до десяти дней (±50 мкм для аэрокосмического кронштейна или 80 °C для полупроводникового крепления). Настоящая ценность инвестиций здесь заключается в управлении рисками, поскольку печать на заказ позволяет сократить материальные затраты до 400 кг гранулята за счет перепроектирования детали за четвертую неделю. Наш опыт доказал эффективность стратегии квалификации материалов, разработанной Европейским космическим агентством (ЕКА).

    Провал команды в данном конкретном случае связан с пренебрежением принципом SLS «установил и забыл», и мы обрабатываем заказы на партию петель PA 12 с 18%, поскольку процесс CT был разработан на основе толщины стенки 1,0 мм, но на самом деле использовалась толщина стенки 0,7 мм. Повторяемый процесс: фиксация материала, нанесение слоев и обработка на станке, изготовление купонов в трех позициях, замена порошка более 40 % чистого пола и утверждение пилотного проекта 5–10 штук, включая один купон, закрепленный на спине. Позиционный купон, не указывайте слайд Cpk.

    Почему выбор материала является самым большим риском для производительности службы 3D-печати SLS?

    Выбор материала имеет решающее значение для индивидуальной услуги 3D-печати SLS, обеспечивая либо долговечность, либо ненадежность. Лазеры высокой интенсивности, используемые в такой технике, создают температурные градиенты, ответственные за изменение состояния полимеров (кристалличность) и создание микропустот, имеющих анизотропную природу. Таким образом, порошок является наиболее важным элементом в процессе 3D-печати SLS, поэтому знание порядка расположения молекулярных цепей и контроля кристаллизации (35%–45%) является обязательным.

    Материал Прочность на растяжение Удлинение HDT @1,82 МПа Лучший вариант использования Индекс стоимости
    PA12​ ≥48 МПа 15–20% ≥85°C Sнакладки, корпуса — 3D-печать SLS без стресса 1.0x
    PA11 ≥42МПа ≥45% ≥70°C Живые петли, Ударопрочные детали 1,3x
    PA12 ГБ ≥51МПа 10–15% ≥110°C Жаропрочные воздуховоды, кронштейны 1,2x
    PA12-CF​ 75–85 МПа 3–5% ≥140°C Каркасы БПЛА, замена металла 1,8x
    ТПУ ≥20 МПа >300% <50°C Уплотнения, прокладки, демпферы 1,15x
    <тело> <тр> <тр> <тр> <тр> <тр> <тр> <блок-цитата>

    Используя специализированную службу выбора материалов SLS, вы можете быть уверены, что ваша кристалличность останется в оптимальном диапазоне, тем самым избегая хрупкого разрушения из-за сдвига по границам зерен. Ваш прототип SLS с механической прочностью достигнет предсказуемого модуля упругости (около 48 МПа для PA12) без возникновения каких-либо скрытых концентраций остаточных напряжений. Этот метод позволит вам убедиться, что все ваши детали, напечатанные SLS 3D, будут идеально работать в реальных условиях циклической нагрузки.

    Получите бесплатное и быстрое предложение от LS Manufacturing.png

    Как выбрать между нейлоном PA 12 и нейлоном PA 11 для компонентов с высокой пластичностью?

    Выбор материалов Нейлон PA 12 и Nylon PA 11 для пластичных деталей зависит от сравнения механических свойств, таких как пределы динамического изгиба и усталости. Это будет основано на удлинении при разрыве, пределе ползучести и контроле обработки. Ниже приведен анализ, основанный на вашем приложении для 3D-печати SLS:

    Удлинение при разрыве определяет усталостный ресурс

    PA 11 имеет удлинение при разрыве более 45%, тогда как PA 12 обычно достигает 15%-20%. В случае изгибающихся деталей это приводит к увеличению усталостного срока службы PA 11 в 2-3 раза. Вы получаете меньше циклов замены и меньшее время простоя при использовании защелкивающихся деталей или живых шарниров благодаря более высокой гибкости 3D-печати SLS. Первый материал сохраняет свою пластичность после 100 000 циклов согласно испытанию ASTM D638, но в PA 12 после более чем 30 000 циклов на границах зерен появляются микротрещины.

    Прочность на изгиб и сопротивление ползучести предпочитают PA 12

    Если ваша деталь не должна постоянно деформироваться в условиях длительного нагружения, более высокий модуль изгиба (~1400 МПа по сравнению с ~1100 МПа у PA 11) и лучшее сопротивление ползучести PA 12 становятся необходимыми. В качестве структурного кронштейна или корпуса, который постоянно подвергается нагрузке, PA 12 сохраняет размеры до 80°C, что позволяет предотвратить деформацию и соблюдать жесткие допуски без применения каких-либо дополнительных мер. Эти свойства можно проверить с помощью промышленной службы SLS.

    Управление процессом активирует полную пластичность PA 11

    Точный предварительный нагрев порошкового слоя при температуре 170°C (±2°C) обеспечивает максимальное сшивание молекул в материале PA 11, что приводит к его естественной эластичности. Без этой меры температурные различия ограничивают удлинение до 25 %. Применяя оптимизированные параметры, вы достигаете постоянного удлинения выше 40 % по всему объему сборки. Специальная служба выбора материалов SLS​ определяет точный температурный профиль, необходимый для вашей геометрии.

    <блок-цитата>

    Использование 12 для характеристик жесткости и ползучести в сочетании с правильной температурой предварительного нагрева 170 °C будет хорошим решением. Использование этого метода, подкрепленного результатами AST и проверенными процессами, гарантирует безаварийную работу в суровых условиях. Вы можете создать повторяемый процесс выбора правильного полимера и применить гарантию качества 3D-печати SLS.

    При 3D-печати с двойной экструзией постоянно работает сопло HOH с двумя нагревательными элементами.

    Рис. 1. При 3D-печати с двойной экструзией постоянно работает сопло HOH с двумя нагревательными элементами.

    Когда следует перейти на стеклонаполненный нейлон для обеспечения жесткости конструкции?

    Если ваша конструкция подвергается статическим нагрузкам и ползучести при температуре выше 100°C, чистый нейлон подвергается непоправимой деформации. В этом случае переход на стеклонаполненный нейлон (PA-GF) с микрошариками от 30% до 40% увеличивает HDT при 1,82 МПа до 110–130°C и повышает модуль упругости с 1600 МПа до 3200 МПа и более. Ниже описано, как это можно сделать для ваших проектов высокотемпературной SLS 3D-печати:

    Прирост тепловых характеристик

    <ол>
  • Улучшение HDT: Значение HDT PA-GF получено в диапазоне 110–130 °C по сравнению с нейлоном, имеющим максимальную температуру HDT ~70 °C, что позволяет производственная SLS 3D-печать для работы в условиях высоких температур.
  • Ваша выгода: никакая деформация не происходит, когда температура достигает 100 °C, что обеспечивает долговечность нестандартных деталей SLS.
  • Жесткость и грузоподъемность

    <ул>
  • Увеличение модуля упругости: с ~1600 МПа (чистый PA12) до >3200 МПа (PA-GF), чтобы можно было достичь более тонких стенок для 3D-печать SLS по требованию.
  • Ваша выгода: Большая емкость экономит материальные затраты до 20 % за счет снижения веса. Это было подтверждено сертифицированным по стандарту ISO 178 производителем прецизионных деталей SLS, специализирующимся на производстве прецизионных деталей.
  • Управление процессом предотвращает оседание буртика

    <ол>
  • Задача: в процессе спекания наблюдается оседание стеклянных шариков, что приводит к различиям в плотности в направлении Z.
  • Решение: управление лазерным сканированием и предварительный нагрев при 175°C±2°C равномерно распределяют стеклянные шарики.
  • Ваше преимущество: Постоянная жесткость всех слоев устраняет слабые места. Промышленная служба SLS обеспечивает стабильные результаты.
  • <блок-цитата>

    Благодаря переходу на материал PA-GF с контролем размера валика ваши детали станут в два раза жестче, а HDT увеличится на 50°C, сохранив при этом возможность печати. Процесс, соответствующий требованиям ISO, позволяет получить прочные и термостойкие детали для конструкционных целей. Вы получите рекомендации по выбору правильных материалов и параметров процесса для 3D-печати SLS для конечного использования. Загрузите наше руководство по высокотемпературным материалам SLS, где вы найдете эталоны HDT, сравнение жесткости и параметры управления процессом, которые предотвращают оседание валика и обеспечивают постоянный модуль упругости> 3200 МПа во всех слоях.

    Почему нейлон, армированный углеродным волокном, превосходит другие варианты в конструкциях БПЛА, подвергающихся высоким нагрузкам?

    Нейлон, армированный углеродным волокном (PA-CF), обеспечивает прочность на разрыв 75–85 МПа и при этом почти на 60% легче обычных алюминиевых сплавов, что делает его лучшим материалом для конструкций БПЛА, подвергающихся высоким нагрузкам. Следующее исследование показывает, как компенсация ориентации волокон и угла наклона слоев позволяет этому материалу полностью использовать свою удельную жесткость, предоставляя вам прототип SLS с механической прочностью при изгибе и усталости на воздухе.

    Параметр PA 11 PA 12
    Расположение молекулярной цепи Длинные молекулярные цепи воспринимают напряжение Короткие молекулярные цепи увеличивают концентрацию напряжения
    Диапазон контроля кристалличности 35%–45% 38%–45%
    Прочность на разрыв (типичная) ~42МПа ~48МПа
    Реакция циклической загрузки Пластичность замедляет распространение трещин Хрупкость начинается на границе зерен
    Распределение остаточного напряжения Низкое остаточное напряжение во внутренней части Большая концентрация напряжений вокруг микропустот
    <тело> <блок-цитата>

    Использование PA-CF с компенсацией пути сканирования обеспечивает 77 % более высокую прочность на разрыв по сравнению с ненаполненным нейлоном при минимальном весе. Этот подход, сертифицированный по стандарту ISO 527, гарантирует, что детали БПЛА выдерживают аэродинамическое давление. Производитель прецизионных деталей SLS использует оптимальные углы слоев, тогда как промышленный сервис SLS обеспечивает надежную высокопрочную 3D-печать SLS для снижения полетного веса и увеличения полезной нагрузки.

    3D-печать SLS позволяет в мастерской изготовить сферический решетчатый кронштейн из нейлонового порошка.

    Рис. 2. В мастерской с помощью SLS 3D-печати изготавливается сферический решетчатый кронштейн из нейлонового порошка.

    Как указать толщину стенок ТПУ, чтобы добиться надежной герметизации при сжатии?

    Уплотнения ТПУ не будут работать должным образом, если толщина стенки менее 1,0 мм (переспекание) или более 2,5 мм (непроваривание сердцевины). Оптимизированная толщина стенок от 1,5 мм до 2,5 мм позволяет добиться сжатия ≤20%. Ниже вы можете найти рекомендации по спецификации толщины стенок ТПУ для пользовательской услуги 3D-печати SLS.

    Избегайте недостаточного спекания ниже 1,0 мм

    Тонкие стенки менее 1,0 мм слишком быстро нагреваются в процессе спекания, что приводит к чрезмерной усадке и пористости и, как следствие, к ухудшению герметичности. Минимальная толщина стенки 1,5 мм позволяет избежать проблемы прожога и обеспечить однородность плотности. Это гарантирует, что ваши прочные специальные детали SLS будут работать оптимально при динамическом сжатии без утечек.

    Предотвращение неполноты сердцевины более 2,5 мм

    Толщина стенок более 2,5 мм сохраняет неспеченный порошок в середине, что снижает упругость отскока и приводит к необратимым деформациям под давлением. Поддержание толщины стенки 2,5 мм или менее обеспечит адекватное сшивание по всей толщине стенки, тем самым обеспечивая упругие характеристики прокладок и диафрагм, герметизирующих компоненты при 3D-печати SLS.

    Проверьте установленное сжатие на уровне 1,5–2,5 мм

    Тестирование в соответствии с ASTM D395, метод B показывает, что для деталей, изготовленных из ТПУ этой толщины, остаточная степень сжатия составляет менее 20 %. По остаточной деформации при сжатии он превосходит как более толстые, так и более тонкие конструкции. производитель прецизионных деталей SLS может проверить это качество.

    Оптимизация жесткости для применения

    Значения твердости ТПУ лежат в диапазоне 85–95 по Шору A; мягкие материалы требуют большей толщины, чтобы избежать экструзии при более высоких давлениях. Выбор правильного значения твердости в соответствии с вашими требованиями, например 90 А при 2,0 мм, который может работать без ползучести при 10 бар, становится простым процессом благодаря рекомендациям, предоставленным резиноподобными материалами для 3D-печати SLS.

    <блок-цитата>

    Определение толщины стенок ТПУ в диапазоне от 1,5 мм до 2,5 мм с проверенным значением заданной степени сжатия <20% исключит вероятность утечек в жидкостных системах. Это решение, основанное на стандарте ASTM D395, обеспечивает надежный способ герметизации за счет сжатия. Таким образом, вы получаете проверенный и воспроизводимый метод определения толщины стенок для мелкосерийной SLS 3D-печати без каких-либо проблем с гарантией или обслуживания на месте.

    Как строгие ограничения по толщине стенок SLS исключают термическую деформацию во время охлаждения?

    Несбалансированная толщина стенок приводит к локальному нагреву во время охлаждения детали SLS, что приводит к различной скорости усадки. Стенки ниже 0,7 мм вообще не формируются, а толщина стенок более 6,0 мм приводит к необходимости длительного охлаждения, вызывающего объемные напряжения усадки и деформацию формы. Вот почему столь строгие ограничения толщины устраняют эту проблему для вашей индивидуальной услуги 3D-печати SLS — это ключ к 3D-печати SLS без стресса:

    Толщина стены, пола: минимум 0,7 мм

    <ул>
  • Риск менее 0,7 мм: Порошок не спекается полностью, создавая слабые и пористые края.
  • Ваша выгода: Выполнение условия ≥0,7 мм приводит к полному слиянию и механической прочности, что дает механически прочный прототип SLS, способный выдержать стадию постобработки.
  • Толщина стены и потолка: максимум 6,0 мм

    <ол>
  • Риск выше 6,0 мм: Из-за чрезмерно высокой температуры при хранении требуется 10 часов процесс охлаждения, что приводит к короблению 2–3 мм на каждые 100 мм длины детали.
  • Ваша выгода: обеспечив, чтобы толщина стенок не превышала 6,0 мм, охлаждение будет поддерживаться на уровне <2 часов, а плоскостность вашего прочные нестандартные детали SLS в сборке.
  • Оптимизация геометрии: впадины и выход порошка

    <ул>
  • Метод: Измерьте объем 3D-объемов и создайте полости и отверстия 2–3 мм для выхода порошка.
  • Ваша выгода: Оптимизированная тепловая масса уменьшит перегревы и напряжение из-за усадки на 40% и, следовательно, позволит тонкостенные SLS 3D-печать без трещин.
  • Аудит предпроизводственного объема

    <ол>
  • Действие: Инженеры анализируют файлы STL на наличие резких изменений толщины и дают оценку.
  • Ваша выгода: предотвращение потерь благодаря раннему обнаружению; вы получаете оптимизированную конструкцию с правильно сбалансированными стенками для полой SLS-3D-печати.
  • <блок-цитата>

    Ограниченная толщина стенки от 0,7 мм до 6,0 мм с полыми и выпускными отверстиями предотвращает термическое коробление из-за охлаждения детали. Предварительный геометрический аудит гарантирует, что ваша деталь будет иметь стабильные размеры и не потребует дополнительной механической обработки. У вас есть надежный процесс оценки толщины для 3D-печати SLS без деформации.

    3D-печать SLS позволяет производить прозрачную пластиковую рамку из материала PA12 для производства.

    Рис. 3. При 3D-печати SLS создается прозрачная пластиковая рамка из материала PA12 для производства.

    Какие ключевые факторы затрат определяют окончательные расчеты цен на 3D-печать SLS?

    В отличие от цены на 3D-печать SLS, которая зависит только от веса, она зависит от высоты конструкции и плотности упаковки. Базовая стоимость PA12 будет находиться в диапазоне 30–40 долларов США/100 см³. С другой стороны, PA-CF или TPU увеличат стоимость материала в 3-10 раз. Вот некоторые соображения, которые влияют на вашу цену на 3D-печать SLS.

    Высота сборки контролирует машинное время

    Каждый миллиметр высоты по оси Z увеличивает стоимость детали из-за затрат времени на предварительный нагрев и охлаждение. Изготовление модели высотой 300 мм займет в общей сложности 8 часов, тогда как модель высотой 150 мм потребует 4 часа. Двойная стоимость машины за деталь. Уменьшите высоту детали по Z, чтобы сэкономить деньги, или сложите их вместе. Эта информация поможет вам получить более выгодную сделку по затратам на производство SLS.

    Плотность упаковки снижает накладные расходы на единицу продукции

    Традиционное вложение обеспечивает плотность упаковки 8–12%. Интеллектуальные алгоритмы 3D-упаковки увеличивают плотность упаковки более чем на 15 %, распределяя общие накладные расходы (нагрев порошкового слоя, атмосфера инертного газа) между большим количеством деталей. Вы можете напрямую сэкономить деньги: проект с плотностью 15% будет иметь примерно на 25% более низкую стоимость каждой детали по сравнению с проектом с плотностью 10%. промышленная служба SLS, использующая алгоритмическое вложение, передает вам эту экономию.

    Премиум за материал умножает базовую стоимость

    PA12 при цене 30–40 долларов США/100 см³ является стандартным; PA-CF добавляет премию в 3–5 раз; Специальный ТПУ может стоить в 10 раз дороже. Но если вы используете тонкостенные детали (<2 мм) и полые элементы, это снижает коэффициент объема, частично компенсируя надбавку. Чтобы получить от этого выгоду, запросите ценовое предложение по объему, а не по весу.

    Дизайн для вложения позволяет сэкономить

    Модификации простой геометрии, такие как удаление ненужных выступов, выравнивание плоских поверхностей и включение углов уклона, позволят улучшить упаковку. Увеличение плотности на 2% с 13% до 15% приведет к снижению цены за единицу примерно на 13%. Вы берете под контроль свои расходы, предоставляя детали с соответствующей геометрией раскроя в виде файлов STL, что делает ваш проект пригодным для доступной 3D-печати SLS.

    <блок-цитата>

    Зная, что высота Z и плотность упаковки определяют цену SLS, вы можете управлять расходами еще до начала производства. Оптимизируя ориентацию детали, геометрию раскроя и выбор материала, вы экономите затраты на единицу продукции на 20–40 %. Обладая этой информацией, вы превращаете непрозрачное ценообразование в управляемую переменную, которая дает вам конкурентное преимущество в управлении затратами.

    Как спроектировать полые внутренние конструкции, чтобы сократить затраты на производство SLS более чем на тридцать процентов?

    Надежная конструкция SLS использует 40–60 % материала, который теряется в виде порошка, удерживаемого толстыми стенками. Полые детали с решетчатым заполнением уменьшают объем печати на 45 %, сохраняя при этом 90 % структурную прочность и снижая затраты на производство SLS более чем на 30 %. Вот как реализовать эту стратегию для экономичной 3D-печати SLS:

    Стратегия выемки: сохранить толщину скорлупы 10–20 %

    <ол>
  • Уменьшение объема: Замените сплошной центр структурой TPMS, сэкономив более 45 % материала.
  • Сохранение прочности: Конечно-элементный анализ показывает, что исходная жесткость превышает 90 %.
  • Ваша выгода: Сокращение количества используемого порошка позволяет сэкономить на расценке на 3D-печать SLS на деталь, что делает полые конструкции финансово выгодными для прототипирования.
  • Конструкция выпускного отверстия для порошка: гарантия 100 % извлечения

    <ул>
  • Размер выпускного отверстия: Проделайте отверстия диаметром 3 мм или более в самых нижних частях каждой полости.
  • Скорость восстановления: Неиспользованный порошок будет свободно вытекать для повторного использования, что поможет вам возместить около 30% стоимости сырья.
  • Ваша выгода: производитель прецизионных деталей SLS сможет проверить расположение розеток, что позволит экономить материал SLS 3D печать.
  • Структурная целостность: параметры решетки имеют значение

    <ол>
  • Тип ячейки: Гироидная или алмазная TPMS обеспечивает оптимальное соотношение жесткости и веса при относительной плотности, равной 15%.
  • Направление нагрузки: стойки решетки должны быть выровнены по направлениям основных напряжений, чтобы обеспечить максимальную жесткость конструкции.
  • Ваша выгода: Решение вашей проблемы, обеспечивающее ту же производительность, что и цельная деталь, но вдвое меньший вес и цену.
  • <блок-цитата>

    Используя полые корпуса (толщина 10–20 %) вместе с решетчатыми конструкциями TPMS и отверстиями для подачи порошка ≥3 мм, вы экономите 45 %+ на использовании материала, сохраняя при этом 90 % прочности. Эта стратегия снижает стоимость деталей более чем на 30 %, позволяет использовать дорогостоящий нейлоновый порошок и сохраняет механические характеристики. Используйте эти рекомендации для эффективного проектирования 3D-печати SLS со сложной геометрией.

    3D-печать SLS создает прозрачную вставку формы с использованием нейлонового порошка на заводе.

    Рис. 4. При 3D-печати SLS создается прозрачная вставка формы с использованием нейлонового порошка на заводе.

    LS Производство Индивидуальных услуг 3D-печати SLS для аэрокосмического БПЛА Шарнир, армированный углеродным волокном: оптимизация веса конструкции и устранение ошибок при нагрузочном тестировании

    Ведущий в отрасли производитель БПЛА терял 12% времени полета из-за тяжелых металлических шарнирных узлов весом 450 граммов (каждая часть) при стоимости 350 долларов США и сроке изготовления 21 день. LS Manufacturing решила проблему, используя методы оптимизации топологии и сглаживания пара, чтобы разработать решение с использованием высокопроизводительной 3D-печати SLS:

    Вызов клиента

    Оригинальный пятиосный шарнир из алюминиевого сплава имел вес 450 грамм, что сокращало время полета дрона на 12 %. Стоимость каждого индивидуального шарнира составляла 350 долларов США при длительности цикла 21 неделя, что вынуждало замораживать проектирование за несколько недель до испытательных полетов. Концентрация напряжений наблюдалась в области отверстия штифта, что привело к образованию трещин уже после 8000 циклов.

    Решение для производства LS

    Используя технику реконструкции топологии, мы заменили металл с ступенчатой толщиной стенок 1,5–2,0 мм на нейлон, армированный углеродным волокном. Мы поместили 12 петель в одну сборку, применив 3D-упаковку на промышленной машине SLS, а затем применили сглаживание паром, чтобы удалить усилители микронапряжений. Допуск по изотропной прочности был достигнут в пределах 15 % по всем осям благодаря технологии технологии SLS 3D-печати быстрого прототипа.

    Результаты и ценность

    Окончательный вес был уменьшен на 72% с 450 г до 125 г, а усталостный ресурс превысил 50 000 циклов при циклической нагрузке ±500 Н. Стоимость была снижена до 65 долларов США (81%), а время выполнения заказа сократилось до 48 часов, что позволило выполнять итерации проектирования на той же неделе. поверхностная обработка выдержала испытания на термический удар от 85°C до -30°C без водопоглощения

    <блок-цитата>

    Это пример того, как LS Manufacturing удалось удовлетворить противоречивые потребности в весе, прочности, стоимости и скорости с помощью материаловедения и технологического проектирования. Использование SLS и сглаживания паров позволяет нам предоставить решение, отвечающее требованиям аэрокосмической отрасли. Для критически важных проектов беспилотных летательных аппаратов мы предлагаем 3D-печать SLS для критически важных задач , которая снижает совокупную стоимость владения.

    От 450 г алюминия по цене 350 долларов США со сроком поставки 21 день до 125 г нейлона из углеродного волокна по цене 65 долларов США с доставкой в течение 48 часов. Готовы добиться такой же экономии веса и затрат на шарнире вашего БПЛА? Запросите предложение с оптимизированной структурой сегодня.

    Получите бесплатное предложение на услуги селективного лазерного синтерина - LS Manufacturing

    Часто задаваемые вопросы

    1. Какого уровня геометрической точности можно достичь при 3D-печати SLS на заказ?

    Для обычных размеров X/Y компания LS Manufacturing обеспечивает допуски от от ±0,1 мм до ±0,15 мм; за счет применения специальной компенсации вторичного позиционирования точные детали могут достичь значения допуска ±0,05 мм. Такая точность обеспечивается внутритехнологическим контролем и финальным контролем КИМ.

    2. Почему 3D-печать SLS обычно не требует опорных конструкций и каковы преимущества этого процесса?

    Технология SLS использует неспеченный порошок, который окружает компонент и служит системой поддержки детали на месте. Это позволяет создавать компоненты с полыми каналами и даже плавающие компоненты со случайными выступами, не беспокоясь о повреждении поверхности во время удаления опоры.

    3. Каково соотношение смеси переработанного порошка (нейлон PA 12), используемого компанией LS Manufacturing, и влияет ли это на конечную прочность?

    В этом случае мы строго поддерживаем соотношение 1:1 при освежении (50 % свежего и 50 % переработанного порошка), которое осуществляется с помощью импортных сушильных башен с контролируемой температурой. Потери прочности на растяжение невелики; на самом деле здесь достигается диапазон вариаций всего 5%.

    4. Какая специальная постобработка требуется для гибких клапанов из ТПУ, которые должны быть водонепроницаемыми и воздухонепроницаемыми?

    Чтобы обеспечить водонепроницаемость и воздухонепроницаемость, LS Manufacturing предлагает запатентованную химическую обработку паром для деталей из ТПУ. Пары растворителя оплавляют микропоры на поверхности и герметизируют внутреннюю сеть микрорешеток, так что деталь способна выдерживать давление воды выше 1,5 МПа.

    5. Как можно быстро и экономично изменить цвет поверхности готового изделия, выбирая услугу 3D-печати SLS?

    LS Manufacturing имеет многоканальную систему крашения при высоком давлении и высокой температуре. Краситель проникает в материал на равномерную глубину 0,2 мм ниже поверхности нейлоновых деталей; цвет не будет падать из-за трения, в отличие от обычной практики нанесения аэрозольной краски.

    6. Детали из высокопрочного нейлона, армированного углеродным волокном (PA-CF), часто имеют шероховатую текстуру поверхности; как можно улучшить шероховатость поверхности?

    После этого мы очищаем карбоновые компоненты с помощью стеклоструйной очистки от рыхлого порошка и выполняем химическую полировку паром. В результате шероховатость поверхности (Ra) снижается с начального значения 6,5 мкм до 1,5 мкм без ущерба для типичной высокой жесткости материала.

    7. Подвергаются ли нейлоновые детали, напечатанные с помощью SLS 3D, деформации из-за поглощения влаги после производства?

    Молекулы нейлона имеют естественную тенденцию быть слегка гидрофильными. Для точной сборки в высокой температуре и влажности компания LS Manufacturing предоставляет услуги по постобработке гидрофобного нанопокрытия. Таким образом, поглощение воды будет очень низким (≤0,5%), сохраняя при этом превосходную стабильность размеров на протяжении всего времени.

    8. Каков стандартный минимальный объем заказа (MOQ) для проектов 3D-печати SLS в LS Manufacturing?

    Мы поддерживаем гибкое производство с помощью метода прямого безлитьевого производства; поэтому в LS Manufacturing нет минимального заказа (MOQ = 1 шт.). Просто отправьте свои CAD-файлы (.STEP или .STL), и вы получите предложение по конкурентному производству SLS с анализом котировок DFM за 2 часа.

    Сводка

    Услуга 3D-печати SLS предполагает сложную процедуру термомеханической реструктуризации путем физического спекания. Любое незначительное отклонение температуры может привести к полной неисправности системы во время испытаний на усталость. Наше производство LS использует промышленные машины SLS премиум-класса, которые включают микрокристаллический анализ, испытание на воздухонепроницаемость и выбор материалов, которые включая PA 11, PA 12, PA-GF, PA-CF и TPU, чтобы обеспечить молекулярную изотропию и прочность на разрыв, аналогичные тем, которые получаются при литье под давлением.

    Вы обеспокоены дополнительным весом детали или остановкой сборочной линии из-за повреждения материала? Затем просто нажмите «Получить мгновенную цену» и загрузите файл STEP/IGS. В течение 2 часов наши старшие инженеры по применению предоставят вам бесплатный технико-экономическое обоснование DFMA для SLS-печати, точный прогноз снижения веса и экономически эффективное ценовое предложение для многоуровневого серийного производства.

    Получите бесплатное предложение на услуги селективного лазерного синтерина - LS Manufacturing

    📞Тел.: +86 185 6675 9667
    📧Электронная почта: info@lsrpf.com
    🌐Веб-сайт:https://lsrpf.com/

    Отказ от ответственности

    Содержимое этой страницы предназначено только для информационных целей.Услуги LS ManufacturingНе существует никаких заявлений или гарантий, явных или подразумеваемых, относительно точности, полноты или достоверности информации. Не следует предполагать, что сторонний поставщик или производитель предоставит параметры производительности, геометрические допуски, конкретные конструктивные характеристики, качество и тип материала или качество изготовления через производственную сеть LS. Это ответственность покупателя. Требуются деталиЦитата Определите конкретные требования для этих разделов.Пожалуйста, свяжитесь с нами для получения дополнительной информации.

    Производственная группа LS

    LS Manufacturing – ведущая компания в отрасли. Сосредоточьтесь на индивидуальных производственных решениях. У нас более 15 лет опыта работы с более чем 5000 клиентами, и мы уделяем особое внимание высокоточной обработке на станках с ЧПУ, производству листового металла, 3D печать, литье под давлением.штамповка металла и другие универсальные производственные услуги.
    Наш завод оснащен более чем 100 современными 5-осевыми обрабатывающими центрами, сертифицированными по стандарту ISO 9001:2015. Мы предоставляем быстрые, эффективные и высококачественные производственные решения клиентам в более чем 150 странах мира. Будь то мелкосерийное производство или крупномасштабная индивидуализация, мы можем удовлетворить ваши потребности с самой быстрой доставкой в ​​течение 24 часов. выберите LS Manufacturing. Это означает эффективность, качество и профессионализм отбора.
    Чтобы узнать больше, посетите наш сайт:www.lsrpf.com

    Получите персонализированное предложение прямо сейчас и раскройте производственный потенциал вашей продукции. Нажмите, чтобы связаться с нами!

    blog avatar

    Gloria

    Эксперт по быстрому прототипированию и быстрому производству

    Специализируется на механической обработке с ЧПУ, 3D-печати, уретановом литье, быстрой оснастке, литье под давлением, литье металлов, листовом металле и экструзии.

    Comment

    0 comments

      Got thoughts or experiences to share? We'd love to hear from you!

      Featured Blogs

      empty image
      No data
      Параметр PA-CF (углеродное волокно) Аккуратный PA12 (незаполненный)
      Прочность на разрыв 75–85 МПа 48МПа
      Плотность ~1,2 г/см³ ~1,01 г/см³
      Удельная прочность (растяжение/плотность) ~63 МПа·см³/г ~47МПа·см³/г
      Коэффициент анизотропии (XY против Z) Прочность XY примерно на 15 % выше из-за ориентации волокон Незначительная анизотропия
      Снижение веса по сравнению с алюминием 6061 ~60 % светлее ~55 % светлее, но менее прочный
      Требования к сертификации Проверено на соответствие стандартам 3D-печати SLS для аэрокосмической отрасли Только общего назначения