3D–решения
для промышленности и бизнеса
Блог 3D–экспертов
+7 (495) 269 6222 info@iqb.ru

Мы в социальных сетях:

Преимущества Materialise Magics при создании поддержек для 3D-печати

SG Module: создаем и оптимизируем поддержки при 3D-печати фотополимерами | Tree Support Module: генерируем древовидные поддержки | SG+ Module: строим поддержки для металлических изделий | Итоги: кратко

Самый мощный и универсальный программный продукт для 3D-печати Materialise Magics обеспечивает полный цикл аддитивного производства – от импорта данных и анализа качества до создания поддержек, подготовки платформы и постобработки. Каждая из специфических функций Magics выполняется с помощью дополнительного модуля, и сегодня мы расскажем о трех модулях, отвечающих за создание поддержек при подготовке моделей к 3D-печати. Практическую работу в ПО вы можете увидеть в видеообзорах, подготовленных экспертом iQB Technologies Григорием Аватиняном.


Специалисты компании iQB Technologies проконсультируют вас по любым вопросам, связанным с темой данной статьи, и с 3D-технологиями в целом. Свяжитесь с нами онлайн или по тел. +7 (495) 269-62-22!

SG Module: создаем и оптимизируем поддержки при 3D-печати фотополимерами

Модуль SG программного обеспечения Materialise Magics предназначен для создания и оптимизации поддерживающих структур для моделей, печатающихся на 3D-принтерах (технологии SLA, DLP и MJP). С помощью SG вы сможете генерировать поддержки различной формы у изделий с нависающими поверхностями и обеспечить легкое удаление поддержек, экономию времени и расходного материала. 

Процесс построения поддержек в Magics
Процесс построения поддержек в Magics

Рассмотрим основные отличительные преимущества, которые SG Module предоставляет проектировщикам.

1. Автоматическое расположение модели на платформе с учетом поверхностей без поддержек

Программа позволяет пользователю выбрать поверхности, которые не должны касаться поддержек, после чего модель автоматически развернется так, чтобы выбранные поверхности были самоподдерживающимися (так называют поверхности, которые не нуждаются в дополнительных поддерживающих структурах, т.е. поддержкой при печати является предыдущий напечатанный слой модели). Функция очень удобна, в случае если на модели есть участки, которые имеют особые требования к чистоте поверхности, или тонкие элементы, удаление поддержек от которых может привести к деформации или разрушению элемента.

Автоматическое расположение модели с учетом поверхностей без поддержек
Автоматическое расположение модели с учетом поверхностей без поддержек

Также программное обеспечение Magics позволяет анализировать несколько вариантов расположения модели на платформе и оптимизировать положение в зависимости от выбранного параметра: минимизации высоты, XY-проекции, поверхности поддержек, объема поддержек и других.

Анализ и оптимизация расположения модели на платформе
Анализ и оптимизация расположения модели на платформе

2. Возможность предпросмотра поверхностей с поддержками

Пользователь может вручную изменять положение модели на платформе и в режиме реального времени видеть, где будут расположены поддержки. Настройки для этой функции заложены в профиль 3D-принтера, но вы можете скорректировать их вручную. На примере ниже поверхности, расположенные под углом 45° и более к платформе, считаются самоподдерживающимися.

 Предпросмотр зон поддержек
Предпросмотр зон поддержек

3. Различные типы поддержек

Magics содержит большое количество различных типов поддерживающих структур, и пользователь может задать единый тип для всех поддержек или комбинировать различные.

Ниже показаны типы поддержек: точка, линия, клин, паутина, контур и блок.

 Типы поддержек
Типы поддержек

4. Настройка параметров поддержек

Программа SG Module позволяет настраивать любые параметры поддержек, изменять их геометрическую форму, зазоры, глубину проникновения и т.д. После проведения этой работы пользователь может сохранить профиль поддержек и использовать его для других деталей, что значительно сократит время на построение поддержек.

Настройка параметров поддержек и сохранение профиля поддержек
Слева: настройка параметров поддержек. Справа: сохранение профиля поддержек

5. Перфорированные поддержки

Поддержки этого типа обеспечивают экономию материала. Перфорация может быть ромбовидная и прямоугольная. Параметры перфорации также сохраняются в профиль поддержек и применяются в дальнейшем для других моделей, что значительно сокращает время на подготовку.

Перфорированные поддержки
Перфорированные поддержки

Tree Support Module: генерируем древовидные поддержки

Модуль Tree Support – дополнительный модуль Materialise Magics, позволяющий строить древовидные поддержки.

Древовидные поддержки дают возможность:

  • улучшить качество поверхности изделия за счет минимизации контактных точек;

  • предотвратить деформации изделия за счет отведения тепла (для 3D-печати металлами);

  • удалить поддержки, не допуская деформации или поломки изделия.

Каковы же основные преимущества этого модуля?

1. Построение поддержек в автоматическом режиме

Magics позволяет сначала использовать обычный автоматический режим генерации поддержек, а затем изменить тип поддержек на «древовидные» и, таким образом, быстро получить массив древовидных поддержек.

Автоматическое создание древовидных поддержек
Автоматическое создание древовидных поддержек

2. Полуавтоматическое создание древовидных поддержек

Эта функция позволяет вручную указать точки на поверхности модели, в которых будут построены древовидные поддержки, тем самым минимизировать точки контакта и избежать контакта с хрупкими элементами или ответственными поверхностями.

Указание точек контакта поддержек с моделью
Указание точек контакта поддержек с моделью
Создание поддержек
Создание поддержек

3. Создание точек разрыва

Точки разрыва создаются исходя из пользовательских требований к расстоянию от модели, диаметру в месте разрыва и направлению. Это дает возможность легко удалить поддержки, не допуская деформацию или поломку изделия.

Точка разрыва
Точка разрыва

4. Создание угловых древовидных поддержек

Данный инструмент может потребоваться, если древовидные поддержки заканчиваются не на платформе построения, а в полости детали, пересекая ее вторично. Эта функция модуля Tree Support позволяет генерировать угловые поддержки, избегая пересечения ствола «дерева» с деталью, тем самым минимизируя точки контакта.

Угловые поддержки
Угловые поддержки

SG+ Module: строим поддержки для металлических изделий

SG+ (Support Generation for Metal) – это специальный модуль программного обеспечения Materialise Magics, предназначенный для построения поддерживающих структур для 3D-печати изделий из металла. SG+ уже включает в себя базовый набор инструментов построения поддержек (модуль SG) и инструменты древовидных поддержек (модуль Tree Support).

При 3D-печати металлом поддержки предназначены не просто для того, чтобы удерживать изделие в процессе печати. Их оптимальное расположение обеспечивает отвод тепла и минимальные деформации, предотвращает разрушение детали и ее столкновения с рекоутером, снижает затраты на постобработку.

У модуля SG+ есть четыре отличительных преимущества.

1. График распределения слоев

Правильное расположение изделий на платформе – первый шаг к успешной печати. Чтобы избежать деформаций, рекомендуется ограничить площадь поверхности каждого слоя. Большая разница температуры на двух последующих слоях может привести к потере качества или разрушению детали.

Materialise Magics позволяет проанализировать каждый слой печати и обеспечить полный контроль процесса, в том числе увидеть поверхность каждого слоя, чтобы улучшить расположение детали. Операция может выполняться для одной или для нескольких выбранных деталей.

График распределения слоев
График распределения слоев

2. Объемные поддержки

Основное отличие поддерживающих структур в стереолитографии (SLA/DLP) и в селективном лазерном плавлении (SLM) – в том, что последняя технология требует создания объемных поддержек. Модуль SG генерирует поддержки, не имеющие толщины, т.е. толщина поддержки будет равна толщине лазерного луча. При 3D-печати металлом возникают внутренние напряжения в изделии и высокая температура, что может привести к деформации или отрыву детали от платформы. Модуль SG+ обеспечивает построение объемных поддержек, подобрав необходимую толщину, что позволит избежать вышеперечисленных проблем.

Объемные поддержки
Объемные поддержки

3. Конические поддержки

Конические поддержки – это жесткие и прочные точечные структуры, которые устанавливаются в критических местах для улучшения теплоотвода. Эти поддержки создаются в один клик; диаметр конуса в месте касания с деталью и платформой задается пользователем, в зависимости от размеров и жесткости изделия.

Конические поддержки
Конические поддержки

4. Угловые поддержки

Такой инструмент предусмотрен для оптимизации расположения поддерживающих структур. Угловые поддержки позволяют минимизировать контакт с деталью, устанавливать поддержки на платформу, а не на деталь.

Угловые поддержки создаются автоматически, если они пересекают деталь. Пользователь может задать расположение вручную. Режим предпросмотра позволяет значительно ускорить этот процесс, при этом программа подсказывает, являются ли они самоподдерживающимися. Также поддержки могут располагаться под углом к поверхности детали или вертикально.

Автоматическое создание угловой поддержки
Автоматическое создание угловой поддержки
Ручное создание угловой поддержки
Ручное создание угловой поддержки

Итоги: кратко

В число дополнительных модулей ПО Materialise Magics входят три программы для создания и оптимального расположения поддержек при подготовке моделей к 3D-печати. Каждый из данных модулей способен распознавать и импортировать любые популярные форматы CAD-файлов.

  1. SG Module обеспечивает наиболее эффективную работу с поддержками на SLA-, DLP- и MJP-установках. Пользователю предлагается большой выбор различных типов поддержек, комплекс настроек для автоматического создания модели и ее редактирования, и возможность сохранения настроек принтера под каждую деталь.

  2. Tree Support Module предназначен для создания древовидных поддержек и позволяет улучшить качество поверхности деталей, предотвратить их деформацию за счет более эффективной теплопроводности и сэкономить время на постобработку. Доступен автоматический и полуавтоматический режим работы с поддержками.

  3. SG+ Module – дополнительный инструмент для настройки 3D-печати изделий из металлических сплавов, требовательных к типу поддержки и отводу тепла. Обеспечивает бòльшую прочность и жесткость модели благодаря управлению внутренними напряжениями, позволяет избежать деформацию или отрыв детали от платформы, а также сократить сроки постобработки.


В следующем обзоре мы рассмотрим возможности модуля для предсказания дефектов и отклонений в процессе аддитивного производства по SLM-технологии – Magics Simulation.

cta


Статья опубликована 05.06.2020 , обновлена 05.06.2020

Об авторе

Кирилл Романов В компании iQB Technologies Кирилл Романов работает продакт-менеджером по программному обеспечению для 3D-сканирования и 3D-печати, является опытным техническим экспертом по 3D-технологиям. Сфера его профессиональных интересов весьма обширна: в первую очередь это CAD-моделирование, 3D-печать металлами (технология SLM) и 3D-сканирование. Кирилл ведет активный образ жизни: играет в любительской баскетбольной лиге, увлекается лонгбордом и сноубордом.
Оставьте комментарий