ZoLux AMZoLux AM
База данных выбора в реальном времени v1.1
Селективное лазерное плавление
Руководство по процессу селективного лазерного плавления (SLM) металлов
Технология SLM использует мощный лазер для плавления металлического порошка в высокоплотные детали. Для обеспечения успешного производства и соблюдения сроков, пожалуйста, оцените следующие физические характеристики и рекомендации по проектированию перед размещением заказа.
[01]Возможности оборудования и механические свойства материалов
Производственные ограничения, стандартные допуски и показатели физических свойств материалов
Максимальный размер детали
400 × 350 × 350 мм
Стандартная шероховатость поверхности
Ra 10 ～ Ra 12
Нижняя поверхность на 2-3 класса грубее верхней
Стандартное состояние поставки
Удаление поддержек вручную + пескоструйная обработка 80#
Опционально: тонкая пескоструйка / финишная обработка на ЧПУ
Плотность детали
≥ 99,5 %
Механические свойства близки к кованым
Свойства материала
Режим состояния:
| Материал | Плотность (g/cm³) | Предел текучести (MPa) | Предел прочности на растяжение (MPa) | Относительное удлинение (%) | Твердость | Теплопроводность | Электропроводность | Удельное электрическое сопротивление |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Нержавеющая сталь 316L | 7.8 | 510±100520±100 | 700±100720±50 | 35±1032±10 | 93±3 HRB90±5 HRB | - | - | - |
| Алюминий AlSi10Mg | 2.7 | 240±50210±50 | 440±50320±50 | 6±38±3 | 69±3 HRB63±3 HRB | - | - | - |
| Алюминий 6061 | 2.7 | 202±40250±20 | 260±40300±20 | 14±510±5 | 90±10 HRB120±30 HRB | - | - | - |
| Дисперсионно-твердеющая сталь 17-4PH | 7.8 | 560±1001100±100 | 900±1001300±100 | ≤21≤12.5 | 94±3 HRB41±3 HRC | - | - | - |
| Титановый сплав TC4 (Ti6Al4V) | 4.5 | 1050±50950±50 | 1230±501015±50 | 7±313±3 | 38±2 HRC35±2 HRC | - | - | - |
| Чистый титан TA1 | 4.51 | ≥250950±50 | ≥3501015±50 | ≥3013±3 | 38±2 HRC35±2 HRC | - | - | - |
| Инструментальная сталь 1.2709/18Ni300/MS1 | 8 | 1050±100≥1862 | 1200±100≥1930 | 12±44±2 | 33-39 HRC48-56 HRC | - | - | - |
| Медь Cu | 8.92 | 165- | 240- | 30- | 115 HV- | 365 W/(m·K) | 96% IACS | 1.8 μΩ·cm |
| Жаропрочный сплав Inconel 718/GH4169 | 8.24 | 770±801150±100 | 1080±801400±100 | 25±318±5 | 30±3 HRC45±3 HRC | - | - | - |
| Медный сплав CuCrZr | 8.92 | ≥330- | ≥250- | ≥20- | -- | - | - | - |
Стандарты допусков размеров при печати
≤ 100 мм± 0,2 мм
100 ~ 200 мм± 0,2 %
200 ~ 300 мм± 0,4 ~ 1,0 мм
＞ 300 мм± 1,0 ~ 5,0 мм
💡 Для прецизионных сопрягаемых поверхностей (например, отверстий под подшипники H7) рекомендуем закладывать припуск на механическую обработку в 3D-модели и комбинировать с субтрактивной постобработкой на станках с ЧПУ.
[02]Риски печати и стратегии их предотвращения (с иллюстрациями)
Часто встречающиеся физические проблемы и способы их предотвращения с помощью САПР
Риск #01[ SLM Ограничение процесса ]
Печать резьбовых структур (внутренняя и наружная резьба)
⚠️ Физический риск: Напечатанные резьбы склонны к налипанию порошка и шлака, что делает невозможным правильное завинчивание.
💡 Рекомендация по дизайну: Рекомендуется оставлять отверстия/стержни в модели и выполнять резьбу вручную или финишной обработкой на ЧПУ.
Риск #02[ SLM Ограничение процесса ]
Зубчатые колёса / зубчатые структуры
⚠️ Физический риск: Вершины зубьев склонны к дефектам; недостаточный зазор зацепления приводит к блокировке передачи.
💡 Рекомендация по дизайну: Рекомендуется финишная обработка зубьев на ЧПУ или预留 достаточного зазора в 3D-модели.
Риск #03[ SLM Ограничение процесса ]
Ограничения тонких стенок (толщина ≤ 0,5 мм)
⚠️ Физический риск: Склонность к пропускам печати, трещинам или серьёзным деформациям от термических напряжений.
💡 Рекомендация по дизайну: Рекомендуется увеличить толщину некритичных стенок до ≥ 0,8 мм для усиления конструкции.
Риск #04[ SLM Ограничение процесса ]
Текст и мелкие детали (размер элемента ≤ 0,3 мм)
⚠️ Физический риск: При расстоянии между линиями ≤ 0,4 мм происходит накопление порошка и потеря чёткости.
💡 Рекомендация по дизайну: Рекомендуемая глубина гравировки/выступа: 0,2-0,3 мм, ширина линий и расстояние ≥ 0,4 мм.
Риск #05[ SLM Ограничение процесса ]
Сборочные зазоры для сопрягаемых деталей
⚠️ Физический риск: Металлические поверхности имеют микроперовности и термические деформации; конструкция без зазора делает сборку невозможной.
💡 Рекомендация по дизайну: Рекомендуется предусматривать зазор 0,3-0,4 мм на сторону для сопрягаемых поверхностей.
Риск #06[ SLM Ограничение процесса ]
Поверхности поддержек и шероховатость нижней поверхности
⚠️ Физический риск: После удаления поддержек остаются следы; шероховатость нижней поверхности значительно выше верхней.
💡 Рекомендация по дизайну: Пожалуйста, предупредите нас заранее о критических внешних поверхностях, чтобы инженерная команда могла скорректировать ориентацию и зоны без поддержек.
Риск #07[ SLM Ограничение процесса ]
Деформация отверстий и шлак на стенках
⚠️ Физический риск: Из-за лазерного сканирования и гравитации верхняя часть горизонтальных отверстий склонна к провисанию и образованию шлака, что нарушает круглость.
💡 Рекомендация по дизайну: Для высокоточных посадочных отверстий рекомендуется предусматривать припуск на механическую обработку и финишную обработку развёртыванием или растачиванием.
Риск #08[ SLM Ограничение процесса ]
Остатки порошка в замкнутых полостях
⚠️ Физический риск: Не расплавленный металлический порошок внутри полностью закрытых полостей не может быть удалён.
💡 Рекомендация по дизайну: В конструкции должны быть предусмотрены отверстия/каналы для удаления порошка (рекомендуемый диаметр ≥ 3 мм).
Риск #09[ SLM Ограничение процесса ]
Остатки поддержек в глубоких пазах / внутренних каналах
⚠️ Физический риск: Из-за ограниченного доступа инструмента поддержки в глубоких узких пазах или сложных каналах не могут быть удалены вручную.
💡 Рекомендация по дизайну: Используйте самоподдерживающиеся геометрии (углы > 45°) и по возможности избегайте внутренних поддерживающих структур.
Риск #10[ SLM Ограничение процесса ]
Примечания по микроструктуре кромок
⚠️ Физический риск: На кромках могут присутствовать незначительные неровности, радиусы (R0,05-R0,1) и мелкие прилипшие частицы порошка.
💡 Рекомендация по дизайну: Это нормальное физическое явление лазерного спекания металлов. Для высокоглянцевых декоративных деталей запросите тонкую полировку в качестве постобработки.
[03]Руководство по проектированию для аддитивного производства (DfAM)
Стандарты проектирования САПР с учетом особенностей нарезки и поддержки ванны расплава
Спецификация 01. Углы нависания и самоподдержка
Угол ≥ 45°
Спецификация 02. Каналы и закрытые полости с удалением порошка
Диаметр отверстия ≥ 2,0 мм
Аппарат стереолитографии
Руководство по процессу SLA (высокая точность)
Технология SLA использует УФ-лазер для послойного отверждения жидкой фотополимерной смолы, обеспечивая исключительно высокое качество поверхности и точность. Идеально подходит для декоративных прототипов, валидационных моделей и деталей с мелкими элементами.
[01]Возможности оборудования и механические свойства материалов
Производственные ограничения, стандартные допуски и показатели физических свойств материалов
Максимальный размер детали
800 × 800 × 550 мм
Стандартная шероховатость поверхности
Ra 1,6 ～ Ra 3,2
Очень гладкая поверхность с приятным тактильным ощущением
Стандартное состояние поставки
Удаление поддержек вручную + УФ-постотверждение
Опционально: окраска / трафаретная печать / гальваника / прозрачная полировка
Плотность детали
100 %
Полностью плотный и изотропный
Свойства материала
| Материал | Плотность (g/cm³) | Температура тепловой деформации (°C) | Предел текучести (MPa) | Предел прочности на растяжение (MPa) | Прочность при изгибе (MPa) | Модуль упругости (MPa) | Относительное удлинение (%) | Твердость (Shore D) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Белая универсальная смола типа ABS (8000) | 1.15 | 46 | 42 - 48 | 35 | 67 | 2370 - 2650 | 6 - 9 | 79 Shore D |
| Высокотемпературная смола | 1.21 | 70 | 55 - 65 | 48 - 55 | - | - | 3 - 6 | 85 - 88 Shore D |
| Высоковязкая ударопрочная смола (Somos) | 1.18 | - | 45 - 52 | 38 - 42 | - | - | 18 - 25 | 82 - 86 Shore D |
| Полностью прозрачная смола (9400) | 1.12 | - | 38 - 45 | 32 - 36 | - | - | 8 - 12 | 78 - 82 Shore D |
Стандарты допусков размеров при печати
≤ 100 мм± 0,1 мм
100 ~ 300 мм± 0,15 %
＞ 300 мм± 0,2 ~ 0,5 мм
💡 Для прецизионных сопрягаемых поверхностей (например, отверстий под подшипники H7) рекомендуем закладывать припуск на механическую обработку в 3D-модели и комбинировать с субтрактивной постобработкой на станках с ЧПУ.
[02]Риски печати и стратегии их предотвращения (с иллюстрациями)
Часто встречающиеся физические проблемы и способы их предотвращения с помощью САПР
Риск #01[ SLA Ограничение процесса ]
Риск коробления больших тонких пластин
⚠️ Физический риск: Большие плоские тонкие пластины склонны к короблению при усадке во время УФ-отверждения.
💡 Рекомендация по дизайну: Рекомендуется добавлять рёбра жёсткости или поддерживать толщину стенок ≥ 1,2 мм.
Риск #02[ SLA Ограничение процесса ]
Задержка жидкости в глухих отверстиях / полостях
⚠️ Физический риск: В глухих отверстиях или внутренних полостях может задерживаться неотверждённая жидкая смола.
💡 Рекомендация по дизайну: Необходимо предусматривать дренажные отверстия (≥ 1,5 мм) на невидимых поверхностях.
[03]Руководство по проектированию для аддитивного производства (DfAM)
Стандарты проектирования САПР с учетом особенностей нарезки и поддержки ванны расплава
Спецификация 01. Нависающие структуры и размещение поддержек
Угол ≥ 30°Селективное лазерное спекание
Руководство по процессу селективного лазерного спекания нейлона SLS
Технология SLS спекает порошок нейлона с помощью CO₂-лазера. Не требует физических поддерживающих структур, обладает отличной механической вязкостью и долговечностью, является предпочтительным выбором для функциональных деталей малых партий.
[01]Возможности оборудования и механические свойства материалов
Производственные ограничения, стандартные допуски и показатели физических свойств материалов
Максимальный размер детали
380 × 380 ± 500 мм
Стандартная шероховатость поверхности
Ra 6,3 ～ Ra 8,0
Слегка зернистая текстура
Стандартное состояние поставки
Пескоструйная обработка + вибрационная шлифовка
Опционально: окрашивание (чёрный/красный/синий/зелёный)
Плотность детали
≥ 98 %
Отличная вязкость и ударная стойкость
Свойства материала
| Материал | Плотность (g/cm³) | Температура тепловой деформации (°C) | Предел текучести (MPa) | Предел прочности на растяжение (MPa) | Прочность при изгибе (MPa) | Модуль упругости при растяжении (MPa) | Модуль изгиба (MPa) | Относительное удлинение (%) | Твердость | Ударная вязкость по Изоду с надрезом (kJ/m²) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Белый нейлон PA12 | 0.95 | 126 | 48 - 54 | 32 | 71 | - | 2241 | 5 - 8 | 75 Shore D | 29 |
| Нейлон, армированный стекловолокном (PA12 GF30) | 1.26 | 160 | 65 - 75 | 44 | 68 | 3500 - 7800 | 2415 | 5 | 82 Shore D | 4.13 |
| Гибкий эластомер TPU | 1.10 | - | 15 - 25 | N/A | - | - | - | 250 - 350 | 85 - 90 Shore A | - |
Стандарты допусков размеров при печати
≤ 100 мм± 0,3 мм
100 ~ 300 мм± 0,3 %
＞ 300 мм± 0,5 ~ 1,5 мм
💡 Для прецизионных сопрягаемых поверхностей (например, отверстий под подшипники H7) рекомендуем закладывать припуск на механическую обработку в 3D-модели и комбинировать с субтрактивной постобработкой на станках с ЧПУ.
[02]Риски печати и стратегии их предотвращения (с иллюстрациями)
Часто встречающиеся физические проблемы и способы их предотвращения с помощью САПР
Риск #01[ SLS Ограничение процесса ]
Удаление порошка в полостях без поддержек
⚠️ Физический риск: Порошок нейлона внутри полностью закрытых полых сфер или изогнутых каналов не может быть удалён вручную.
💡 Рекомендация по дизайну: Необходимо предусматривать отверстия для удаления порошка (рекомендуемый диаметр ≥ 4,0 мм).
Риск #02[ SLS Ограничение процесса ]
Коробление больших плоских поверхностей
⚠️ Физический риск: Нейлон подвержен значительной усадке при кристаллизации; длинные плоские поверхности склонны к короблению.
💡 Рекомендация по дизайну: Рекомендуется добавлять рёбра жёсткости или ограничивать перепады толщины до 30%.
[03]Руководство по проектированию для аддитивного производства (DfAM)
Стандарты проектирования САПР с учетом особенностей нарезки и поддержки ванны расплава
Спецификация 01. Самоподдерживающаяся геометрия и проектирование зазоров
Зазор ≥ 0,5 мм