PolyJet 3D Baskı: Daha İyi Baskı İçin 8 Temel Tasarım İpucu

PolyJet olarak bilinen fotopolimer tabanlı 3D baskı teknolojisinde UV ışığı kullanılarak küçük reçine damlacıkları püskürtülür ve katman katman kürlenir (sertleştirilir). Bu proses keskin kenarlara, pürüzsüz yüzeylere ve karmaşık geometrilere sahip, son derece detaylı ve yüksek doğrulukta parçalar üretmede mükemmeldir; tek bir imalat (baskı) işleminde tam renkli ve çok malzemeli düzenekler elde edilebilir.

Bu özelliği sayesinde PolyJet; görsel prototipler, ergonomik modeller, medikal kılavuzlar ve dokunsal gerçekçiliğin veya ince dokuların önemli olduğu uyum kontrollü düzenekler için idealdir.

Nikolaus Mroncz

Satış Mühendisliği Şefi

Ancak PolyJet ustalık ister; kusurları önlemek için bilinçli tasarım seçimleri yapılmasını gerektirir. Parçalar; duvar (et) kalınlığına, desteklerin sökülmesine ve sıkışmış reçineye karşı hassastır. PolyJet baskıda harika görünümlü ve işlevsel parçalar üretmek için (tahliye delikleri koyma, uygun duvar kalınlığı ve montajlar için yeterli boşluk bırakılması gibi) akıllıca seçimler yapılması şarttır. Aşağıda hatasız sonuçlar ve olması gerektiği gibi çalışan parçalar elde etmek için her zaman aklımda tuttuğum ipuçlarını veriyorum.

1. Güvenilir Baskılar İçin Duvar Kalınlığını ve Parça Boyutunu Doğru Şekilde Ayarlayın

İnce duvarlar, özellikle de desteksiz olanlar, destekler çıkarılırken çarpılır veya çatlar. Benzer şekilde, küçük boyutlu yapılar genellikle bozulur veya bükülmüş bir şekilde basılarak işlev ve görünümü bozar.

Temel Kural:

Minimum duvar kalınlığı: 1 mm (destekli), 1,5 mm (desteksiz); çatlamayı önlemek için yük taşıyan veya esnemeye eğilimli bölümlerde kalınlığı 1,5-2 mm‘ye çıkarın.
Minimum yapı boyutu: 0,5 mm

2. Önmontajlı ve Hareketli Parçalar İçin Yeterli Boşluk Bırakın

PolyJet ile karmaşık montaj düzenekleri tek parça halinde basabilir; ancak uygun boşluk bırakılmazsa parçalar baskı sırasında kaynaşabilir. Bu durum özellikle küresel bağlantılar, menteşeler ve birbirine geçmeli yapılar için önemlidir. Tasarımda statik veya yükçe hafif olma şartı yoksa, bol boşluk bırakın ve nihai üretimden önce her zaman prototiplerle denemeler yapın.

Temel Kural:

Montajlı parçalar arasındaki minimum boşluk: 0,5 mm
Hareketli parçalar için boşluk: 0,5 mm
Hassas uyum için hizalama yapıları (ör. kılavuz pimleri, kanallar) ekleyin
Geçmeli bağlantı yapılarını yalnızca ±0,1 mm hassasiyeti koruyabildiğinizde kullanın; aksi takdirde montaj sonrası bağlantı elemanlarını tercih edin

3. Büyük Montaj Düzeneklerini Birleştirilebilir Bölümlere Ayırın

PolyJet için maksimum imalat boyutu 490 × 391 × 200 mm’dir. Daha büyük parçaları ayrı baskı ve sonradan montaj için bölümlere ayırın ve hizalamayı ve birleşme mukavemetini artırmak için kırlangıç geçmeler, yapboz benzeri parçalar veya birbirine geçen tırnaklar gibi mekanik yapılar kullanın.

Montajı erken aşamada planlayın: bağlanma (birleşme) için yeterli boşluk bırakın ve mukavemeti ve yüzey kalitesini korumak için bölümleri düşük gerilimli, görünmeyen bölgelere yerleştirin. CAD bölme araçlarını kullanarak yapboz benzeri bağlantılar oluşturun ve sabitleme pimleri veya kanallarla hizalayın.

Temel Kural:

Montaj boşluğu: Parçaların birbirine kaynaşmasını önlemek için birleşecek parçalar arasında 0,5 mm
Konumlandırmayı kolaylaştırmak için hizalama yapıları (örneğin sabitleme pimleri, kanallar, tırnaklar) ekleyin
Kırlangıç tipi bağlantılar, yapboz benzeri parçalar veya lamba-zıvanalı (dil ve oyuk) geçmeler gibi birleştirme stratejileri kullanın
Parça boyutuna, yüke ve üretim doğruluğuna göre yapıştırma veya basmalı bağlantı seçin

4. Reçine Sıkışmasını Önlemek İçin Tahliye Delikleri Ekleyin

Sıkışmış reçine, kusurlara ve israfa neden olur. Bunu önlemek için, tasarıma, ardıl işlem sırasında sıkışmış reçinenin tahliyesine izin veren tahliye delikleri ekleyin. Uzun veya derin bölümlerde, iç kısımların temizliğini sağlamak için erişim noktaları veya çıkarılabilir, tek kullanımlık parçalar ekleyin.

Temel Kural:

50 mm‘den daha derin kapalı hacimler için tahliye delikleri ekleyin
Etkili tahliye için 2-4 mm delik çapları kullanın
İşlevsel pim delikleri için minimum 2 mm çap kullanın
İşlevsel olmayan yapılar için 0,5 mm‘den küçük deliklerden kaçının
Temizliği kolaylaştırmak için derin boşluklara çıkarılabilir, tek kullanımlık çubuklar veya tırnaklar ekleyin

5. İnce veya Keskin Yapıları Güçlendirmek İçin Radyuslar Ekleyin

Keskin iç köşeler ve ince birleşme yerleri, gerilim yığılmasına neden olur ve özellikle desteklerin çıkarılması veya taşıma sırasında çatlaklara veya delaminasyona (katmanlara ayrılma) yol açabilir. Radyuslar eklemek bu zayıf noktaların sayısını azaltır, gerilimin daha eşit dağıtılmasını sağlar ve yapısal bütünlüğü iyileştirir.

Bu, özellikle ince duvarlı parçalar ve birbiriyle kesişen geometriler için önemlidir.

Temel Kural:

Parça boyutuna bağlı olarak 0,5-1,5 mm‘lik bir radyus yarıçapı kullanın
Gerilim çatlaklarını önlemek için tüm iç köşeleri ≥0,5 mm radyuslarla yuvarlayın
Çıkıntılı radyuslar için destek yapıları ekleyerek baskı sırasında sarkmayı önleyin

6. Kabartma ve Kazıma Detayların Boyutunu Belirlerken Okunabilirliği Hedefleyin

PolyJet; logo, metin ve desenler gibi ince yüzey detaylarının basılmasına imkan verir; ancak uygun boyutlandırma yapılmazsa, bunlar kötü basılabilir veya ardıl işlem sırasında kaybolabilir.

Kumlama veya desteklerin alınması, derinliği az yapıların görüntü netliğini düşürebilir veya bunları silebilir; bu nedenle bu yapılar her zaman, görünürlük için yeterli derinlik veya yükseklikte olacak şekilde boyutlandırılmalıdır.

Temel Kural:

En iyi okunabilirlik için sans-serif yazı tipleri kullanın
Minimum çizgi kalınlığı: 0,5 mm
Kazıma metin derinliği: 0,5 mm
Kabartma metin yüksekliği: 0,5 mm (minimum kalınlık 0,8 mm)

7. Malzeme Kullanımını Azaltmak İçin Parçaların İçini Boşaltın

Özellikle büyük, estetik görünümlü parçalar veya görsel prototiplerde, mukavemeti ve görünümü korurken ağırlığı ve malzeme kullanımını azaltmak için içi boş parçalar kullanın. Sadece yük taşımayan işlevsel parçaların içini boşaltın. Bağlantı elemanları ve gerilim bölgelerinin etrafındaki kısımların içi dolu kalmalıdır.

İçi boş bölümleri güçlendirmek için federler, iç destekler veya örgü yapıları kullanın. Kürlenmemiş reçinenin dışarı tahliyesi için her zaman tahliye delikleri ekleyin ve bu delikleri baskı sırasında parçanın en alt noktasına yerleştirin.

Temel Kural:

Sıkışmış reçineyi boşaltmak için tahliye delikleri (2-4 mm) ekleyin.
Tahliye deliklerini yapı üzerindeki en alt noktaya yerleştirin.
Büyük iç boşlukları desteklemek için feder veya örgü yapıları kullanın.

8. Çıkıntılara ve Serbest Hareket Edebilen Yapılara Stratejik Destekler Yerleştirin

PolyJet, baskıdan sonra yıkandığında akan, jel benzeri, suda çözünür bir destek malzemesiyle baskı yapar; ancak desteksiz yapılarda sarkma veya deformasyon olabilir. Serbest hareket edebilen elemanlar ve yatay köprüler gibi 45°’den daha dik çıkıntılarda da genellikle desteğe ihtiyaç duyulur.

Parça yönünü optimize ederek ve mümkün olduğunca kendi kendini destekleyen yapılar tasarlayarak destek ihtiyacını en aza indirin. Yüzey kusurlarını azaltmak için destek temasını nokta başına ≤1 mm² olacak şekilde sınırlayın.

Temel Kural:

45°’den fazla açıya sahip çıkıntılara ve serbest hareket edebilen yapılara destekler ekleyin
Baskı izlerini azaltmak için minimum temas noktası (örneğin damla şeklinde) kullanın
Destek ihtiyacını en aza indirmek için düzlemsel yüzeyleri yatay olarak yönlendirin ve çıkıntılara tabana doğru 45°’den düşük eğim verin
Ağır veya karmaşık yapılar için daha yüksek yoğunlukta destekler kullanın; küçük detaylar için daha düşük yoğunluk tercih edin

PolyJet 3D Baskı Teknik Özellikleri İçin Referans Kılavuz

Parçaları baskıya hazırlarken aşağıdaki değerleri referans olarak kullanın; bu değerlerin aşılması deformasyona, yapıların birbiriyle kaynaşmasına (birleşmesine) ve detay kaybına yol açabilir.

Özellik	Değer
Maksimum imalat boyutu	490 × 390 × 200 mm
Minimum yapı kalınlığı	0,5 mm
Önerilen minimum duvar (et) kalınlığı	1 mm
Katman kalınlığı	Malzemeye bağlı olarak 16–30 µm
Genel tolerans	İlk 25 mm için tipik olarak ±0,1 mm, ilave her 25 mm için ise ±0,05 mm’dir. Toleranslar parça geometrisine bağlı olarak değişebilir.

PolyJet 3D Baskı ile Üretilen Yüksek Kaliteli Parçalarınızı Xometry’den Alın

PolyJet tasarımında ustalaşmak; olağanüstü üretim hassasiyetiyle pürüzsüz, son derece detaylı ve çok malzemeli parçalar oluşturma becerisini ortaya çıkarır. Bu kılavuzdaki ipuçlarını uygulayarak (duvar kalınlığını kontrol etme, yapıları doğru şekilde boyutlandırma, destekleri belirleme ve montajları planlama) baskı hatalarını azaltabilir ve tutarlı, yüksek kaliteli sonuçlar elde edebilirsiniz.

Tasarımlarınızı eşsiz doğruluk ve yüzey kalitesiyle hayata geçirmeye hazır mısınız? Uzman rehberliği ve ihtiyaçlarınıza özel, hızlı ve güvenilir PolyJet 3D baskı için Xometry ile iş birliği yapın.