27個の異なる小さなピースで構成されたSLSは、超複雑な3Dプリントのルービックキューブに挑戦します。

出典: TPM3D

はじめに：一般的に、3D 印刷技術はモデルの複雑さにあまり影響されませんが、モデルが複雑で詳細になるほど、印刷装置の成形精度と詳細表現に対する要件が高くなります。

今日、私たちは SLS 3D 印刷技術を使用して、難しいルービックキューブの印刷に挑戦します。このルービックキューブは、コアブロック 1 個、ドッキングブロック 6 個 (表面テクスチャ機能)、コーナーブロック 8 個 (中空/格子構造機能)、エッジブロック 12 個 (組み立てられた統合印刷構造/微細構造機能) を含む 27 個の異なる小さなブロックで構成されています。これらの 27 個のブロックは個別に印刷され、その後組み立てられます。

△ルービックキューブは、特性の異なる27個の小さなブロックで構成されています。このルービックキューブモデルは、印刷後に27個の小さなブロックを組み立ててスムーズに回転させる必要があるため、印刷結果が設計上の予約されたギャップと一致することを確認する必要があり、印刷装置の全体的な印刷精度と一貫性をテストするのに最適です。さらに、各タイプのブロックには異なる構造特性があり、印刷機能のさまざまな側面が検討されます。

その中で、コアブロックは、スムーズな回転と長期使用の要件を満たすために、良好な機械的強度、印刷後の滑らかで耐摩耗性の表面を備えている必要があります。6つのドッキングブロックは、印刷強度と表面効果に関して同じ要件を持ち、また、小さな凹凸のテクスチャを印刷する機器の能力を反映する必要があります。
△ドッキングブロックには、表面の凹凸を印刷できる機器も必要
8 つのコーナーブロックには、さまざまな小さな空洞や格子構造を印刷する際のレーザースキャンの精度と制御性、および粉末洗浄時に小さな隙間を徹底的に洗浄できるかどうかが求められます。
△コーナーブロックは、様々なタイプの中空構造と格子構造で構成されています
12個のエッジブロックは、主にアセンブリ構造の一体成形と微細構造の印刷の2つのカテゴリに分けられます。その目的は、それぞれアセンブリ構造と微細構造の印刷効果を反映し、印刷後の材料の機械的強度と耐久性を調べることです。
△チェーン、スプリング、ボールヘッド、スレッド、ヒンジ、ギアの6つのアセンブリ構造が一体となって印刷されます。△ボート、蛇口、薄壁、薄柱、スパイラル、中空などの6つの微細構造が印刷されます。このより複雑なルービックキューブでは、再利用性の高いTPM3D BLKグレーブラックナイロン12素材を使用することにしました。この素材は総合的な性能に優れており、印刷された部品は表面効果が良く、色が安定し、耐摩耗性と耐久性に優れています。新しい粉末の割合は20％と低く抑えることができます。汎用性が高く、費用対効果に優れています。印刷装置はYingpu P360 SLSレーザー焼結積層造形システムで、層厚は0.1mmに選択されています。
△ Yingpu P360 と PPS のクリーンかつ効率的な生産ソリューション △ レーザー焼結印刷中に試し印刷とプロセスパラメータの調整を行った後、27 個の小さなブロックを正常に印刷し、PPS を使用してクリーンかつ効率的な分解と粉末洗浄を実現しました。
△パウダークリア写真をサンドブラストした後、各小片の印刷効果が完璧に表現されます。
△コアブロックとドッキングブロック△コーナーブロック△エッジブロックすべての小さなブロックはスムーズに組み立てられ、優れた回転効果が得られます。
△組み立て後の効果 SLS 3Dプリント技術により、この超複雑なルービックキューブの印刷課題は完了したと言えますが、ルービックキューブ全体の外観を最適化し、製品価値を高めるために、化学蒸気平滑化も行いました。研磨されたルービックキューブは、表面が滑らかで光沢があり、色が濃くなり、回転がよりスムーズになり、防水性と耐久性に優れています。最終的にはより良い演出効果が得られ、チャレンジは完璧に完了しました！

△化学蒸気平滑化後のルービックキューブ完成品

27個の異なる小さなピースで構成されたSLSは、超複雑な3Dプリントのルービックキューブに挑戦します。

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