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Métodos alternativos de soporte para mejorar la fabricación

Información general

Mejorar el rendimiento se ha vuelto cada vez más importante, ya que un proyecto pasa desde una aplicación de prototipo a la fabricación digital directa (DDM). Con grandes cantidades de producción, incluso una pequeña disminución en el consumo de material y en el tiempo de creación podrían tener un gran impacto en los gastos y en el rendimiento de producción.

Con algunos ajustes menores a los parámetros predeterminados de los soportes FDM, las aplicaciones DDM pueden reducir a la mitad los tiempos y volúmenes de material. Y como los métodos son tan fáciles de aplicar, es igual de sencillo ahorrar tiempo y dinero en los prototipos que se hacen para el desarrollo del producto.

Método 1: Soportes de construcción rápida

Para disminuir el tiempo de creación y el volumen del material de soporte, puedes aumentar la distancia entre las tramas del material de soporte. Los grandes espacios de aire disminuirán los tiempos de creación hasta en un 22 % y disminuirá el volumen del material de soporte hasta un 40 %.

Estilo predeterminado

Reducción: Construcción rápida

Tiempo de construcción (horas)

Material (pulg.3)

Tiempo (horas)

Material (pulg.3)

Muestra_1

31.42

68.78

4.72

18.89

Muestra_2

58.27

136.51

5.61

16.46

Muestra_3

8.95

6.61

0.17

0.74

Muestra_4

42.57

53.83

2.42

6.86

Muestra_5

21.13

61.06

0.28

1.21

Muestra_6

33.15

89.82

7.30

30.42

Muestra_7

5.77

5.82

0.32

1.65


1. Crear un grupo personalizado:

Selecciona la plantilla SupportSparse y guárdala como un nuevo grupo personalizado denominado SupportFast.

Cambia el espacio de aire entre las tramas adyacentes a 20,0 mm (0,79 pulg.). También debes ajustar el ángulo iniciar de forma que sea perpendicular al que se usa en el grupo SupportSparse. Por ejemplo, con ABS-M30 y una punta T16, el ángulo iniciar se establecerá a 150 grados. A continuación, establece el ángulo delta a cero grados y revisa si hay tramas alineadas en la caja.

2. Aplicar el grupo personalizado:

Aplica el grupo SupportFast a cualquiera de los grupos SupportSparse que tengan más de diez capas bajo las curvas de soporte. No modifiques el límite de diez capas de las curvas de SupportSparse.

La región de diez capas actúa como una zona de amortiguación que se asegura de que todas las caras del modelo estén debidamente apoyadas. En la transición entre SupportFast y SupportSparse, la trama se aflojará debido al espacio mayor de aire. Este hundimiento disminuye con cada capa posterior. Al llegar a la décima capa, se elimina por completo, lo que proporciona un contorno liso para las siguientes curvas de material de soporte.

Método 2: soportes hechos a partir de material de modelo

Otra alternativa para disminuir el tiempo de creación es sustituir el material de modelo, como ABS–M30, por material de soporte. Al crear el modelo y el soporte del mismo material se elimina el retraso cuando se cambia entre los materiales. Si se combina con el método de soporte de construcción rápida, es posible reducir los tiempos de fabricación hasta en un 40 %.

Es muy sencillo implementar este método. Sin embargo, no se puede aplicar para cada pieza FDM. Todos los soportes de una capa dada deben estar hechos de material de molde para que sean eficaces. Además, la geometría de los soportes debe ser de tal forma que la pieza no pueda capturarlos. Aunque la zona de soporte WaterWorks™ permite que el soporte se libere de la superficie de la pieza, la eliminación será algo difícil si el modelo o los soportes se rodean entre sí.

Estilo predeterminado

Reducción: Construcción rápida + Soportes de modelo

Tiempo de construcción (horas)

Tiempo (horas)

Muestra_1

31.42

6.05

Muestra_2

58.27

5.70

Muestra_3

8.95

3.12

Muestra_4

42.57

3.75

Muestra_5

21.13

2.33

Muestra_6

33.15

10.03

Muestra_7

5.77

2.09


1. Crear un grupo personalizado:

Selecciona la plantilla SupportSparse y guárdala como un nuevo grupo personalizado denominado SupportModel. El único parámetro que se debe ajustar es el material de la ruta de herramientas. Establece esta opción como “modelo”.

2. Combinar con soportes de fabricación rápida.

De forma opcional, el SupportModel se puede combinar con el método de fabricación rápida descrito anteriormente. Para usar esta opción, agrega un grupo personalizado denominado SupportFastModel. Usa todos los parámetros para SupportFast, pero establece que el material de la ruta de herramientas sea “modelo”.

3. Aplicar el grupo personalizado:

SupportModel y SupportFastModel se aplican a cualquiera de las curvas de material de soporte que estén a tres o más capas de las curvas de SupportFace. Este límite de dos capas de material de soporte soluble permite que el soporte se separe de la pieza al sumergirlo en la solución WaterWorks.

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