想給3D打印模型減重降本,最直接的辦法就是把實心部分掏空。但很多人掏空后遇到大麻煩:模型內(nèi)部樹脂排不出來導致幾個月后開裂,或者抽真空效應把模型吸憋了。其實保住支撐壁的核心就兩點:壁厚留1.2到2毫米,并且必須打兩個高度不同的排氣孔。做到這兩點,就能在節(jié)省材料的同時保住結構強度。

一、壁厚到底該留多少?
很多客戶問壁厚是不是越厚越安全。其實不是。我們做過大量測試,對于光固化打印的中型模型,壁厚設置在1.2毫米到2毫米之間最合適。低于1毫米,模型拿在手里都感覺軟,運輸過程中容易壓壞;超過2毫米,省材料的效果就打折扣了。有個做無人機外殼的客戶,原來用3毫米實心壁,一個殼子重80克。我們建議改成1.5毫米空心壁后,重量直接降到35克,飛起來續(xù)航還多了3分鐘。
二、不開孔等于白費功夫
空心模型最怕什么?不是強度不夠,而是幾個月后莫名其妙裂開。原因很簡單:內(nèi)部的液態(tài)樹脂沒排干凈,慢慢固化膨脹就把模型撐裂了。解決這個問題必須打孔,而且至少打兩個。一個打在模型靠近打印平臺的最低位置,作用是平衡氣壓,防止打印過程中模型被吸在離型膜上導致失敗。另一個打在遠離平臺的高點,方便清洗時讓酒精和樹脂流出來。孔直徑建議2到3毫米,太小了樹脂流不動,太大了影響外觀。
三、內(nèi)部加筋比加厚更聰明
掏空后模型強度確實會下降,但盲目加壁厚不是好辦法。更聰明的做法是在內(nèi)部加幾條加強筋。這就像造房子用梁柱結構,而不是把墻全部澆成實心的。我們處理過一個機械手的連接件案例,客戶要求減重但不能降低抗扭強度。
四、點陣結構是進階方案
如果追求極致的輕量化,可以考慮用點陣結構填充。蜂巢網(wǎng)格或者六邊形結構能在減重60%以上的同時保持良好的抗壓能力。這種方案適合對重量非常敏感的產(chǎn)品,比如機器人關節(jié)臂、航拍無人機支架。不過點陣結構對切片參數(shù)要求高,支撐設計也復雜一些。普通玩家自己調(diào)容易翻車,打印出來內(nèi)部全是拉絲。交給專業(yè)工廠來做,我們能直接給出最優(yōu)的填充密度和單元尺寸。
減重掏空其實不難,關鍵是把壁厚、開孔、加強這幾步都做對。如果你正在為模型太重成本太高發(fā)愁,或者之前打印的空心件總是開裂,歡迎聯(lián)系杰呈3D打印。我們有成熟的技術方案幫你避開這些坑,從設計優(yōu)化到成品交付一站式搞定。