值得收藏的11条3D打印设计规范

 在 3D打印技术应用案例  tagged 3D打印 / 3D打印技术 / 设计规范 by

近日3D Hubs发布的《3D Printing Handbook》在亚马逊网上书店上市后一天就卖断货，可见3D打印玩家们多么渴望高质量的3D打印知识总结。最近3D Hubs又发布了3D打印设计规范，其中覆盖了FDM，SLA，SLS，Material Jetting, Binder Jetting, Direct Metal Laser Sintering 6种技术的设计规范，的确是值得收藏的材料。
Design-Rule

连接支撑面的墙 - Supported Walls

至少连接了两个平面的墙结构特征

技术 最小特征
FDM 0.8mm
SLA 0.5mm 
SLS 0.7mm 
Material Jetting(MJ)  1mm
Binder Jetting (BJ) 2mm 
Direct Metal Laser Sintering 0.4mm 

无连接支撑面的墙 - Unsupported Walls

连接少于两个平面的墙结构特征

技术 最小特征
FDM 0.8mm
SLA 1mm 
SLS 无要求
Material Jetting(MJ)  1mm
Binder Jetting (BJ) 3mm 
Direct Metal Laser Sintering 0.5mm 

支撑和悬挂 - Support & Overhangs

不需要打印支撑的平面的最大角度

技术 最小特征
FDM 45°
SLA 总是需要支撑
SLS 无要求
Material Jetting(MJ) 总是需要支撑
Binder Jetting (BJ) 3mm 
Direct Metal Laser Sintering 总是需要支撑

浮凸和雕刻 - Embossed & Engraved

在物体表面凸起或者凹陷下去的打印特征

技术 最小特征
FDM 0.6mm宽 2mm高
SLA 0.4mm宽和高
SLS 1mm宽和高
Material Jetting(MJ) 0.5mm宽和高
Binder Jetting (BJ) 0.5mm宽和高
Direct Metal Laser Sintering 0.1mm宽和高

水平的桥 - Horizontal Bridges

根据技术特点可以无须生成支撑的跨度。

技术 跨度
FDM 10mm
SLA 不相关
SLS 不相关
Material Jetting(MJ) 不相关
Binder Jetting (BJ) 不相关
Direct Metal Laser Sintering 2mm

孔 - Holes

该技术能够打印的最小直径

技术 最小直径
FDM 2mm
SLA 0.5mm
SLS 1.5mm
Material Jetting(MJ) 0.5mm
Binder Jetting (BJ) 1.5mm
Direct Metal Laser Sintering 1.5mm

连接或者活动部件 - Connecting / Moving Parts

连接件或者活动部件之间的建议预留空隙

技术 最小特征
FDM 0.5mm
SLA 0.5mm
SLS 活动部件0.3mm；连接件：0.1mm 
Material Jetting(MJ) 0.2mm
Binder Jetting (BJ) 无
Direct Metal Laser Sintering 无

物料清除孔 - Escape Holes

打印材料能够取出的最小孔的直径，通常打印空心物体时需要把内部的材料取出。

 

技术 最小孔直径
FDM 不能取出
SLA 4mm
SLS 5mm
Material Jetting(MJ) 不能取出
Binder Jetting (BJ) 5mm
Direct Metal Laser Sintering 5mm

最小特征 - Minimum Features

建议能够打印的最小特种尺寸

技术 最小特征尺寸
FDM 2mm
SLA 0.2mm
SLS 0.8mm
Material Jetting(MJ) 0.5mm
Binder Jetting (BJ) 2mm
Direct Metal Laser Sintering 0.6mm

细柱直径 - Pin Diameter

能够打印的最细的柱直径

技术 最小针直径
FDM 3mm
SLA 0.5mm
SLS 0.8mm
Material Jetting(MJ) 0.5mm
Binder Jetting (BJ) 2mm
Direct Metal Laser Sintering 1mm

误差 - Tolerance

该技术预期的误差（尺寸精准度）

技术 最小孔直径
FDM ±0.5%(最小误差0.5mm)
SLA ±0.5%(最小误差0.15mm)
SLS ±0.3%(最小误差0.3mm)
Material Jetting(MJ) ±0.1mm
Binder Jetting (BJ) 金属±0.2mm；沙±0.3mm
Direct Metal Laser Sintering ±0.1mm

总结

如果经验丰富的朋友可能会觉得这个表的数据有点保守，但我觉得这是对通常的机器的一个很好的总结。倘若你的设计不符合其中规范，其实也未必不能打印，但你应该思考是否值得修改设计来让打印更容易，或者要多花心思来调整打印机使模型能顺利打印。

3D Hubs的总结不单单一份设计的参考，也是对各种技术的横向比较。所有的3D打印技术都有它自身的优势和局限性，没有最好的技术，只有最适合的技术。
（图片来源：3D Hubs，文章编写由本文作者完成）

() ()