Konstruktion und Design Flashcards
Druckprinzip FFF
Bottom → Up: Initiale Kontaktfläche mit dem Druckbett muss hinreichend groß gewählt werden
Schichten müssen aufeinander aufbauen können:
maximale Überhangswinkel von Wänden
Ausnahme: Bridges
Oberflächenqualität und Genauigkeit mit zunehmendem Winkel
Orientierungsabhängigkeit FFF
Strangablage in XY, Schichtrichtung Z
Höhere Festigkeit (und Bruchdehnung) in XY zu erwarten
Gefahr von layer separation in Z Richtung bei Beanspruchung
Genauigkeit in XY häufig verschieden von der in Z, XY(Z)
Genauigkeit abhängig von Drucktemperatur, Material, Druckparameter etc.
Bauteilausrichtung FFF
Lastoptimierte Bauteilausrichtung auf dem Druckbett
Perimeter FFF
Anzahl der Bauteilrandbahnen oder Schichten
Hoher Einfluss auf Bauteilsteifigkeit
Festigkeit, Lokal einstellbar
Infillmuster FFF
Meist in XY, seltener auch in Z → 3D Infill
Einfluss auf Bauteilsteifigkeit, Induziert zusätzliche Vorzugsrichtung
Einfluss auf Gewicht
Druckzeitoptimierung FFF
Perimeter, Top & Bottom Layer sind “langsam”:
- Für gute Oberflächenqualität zu erreichen notwendig
- Oberflächenminimierung
Inhomogene Infill-Dichte ermöglicht gezieltes Einsetzen von Werkstoff im Volumen
An Bauteilgeometrie angepasste Orientierung des Infills auswählen
Minimierung der Anfahr- und Abbremsvorgänge
Randstruktur vs Innenvolumen FFF
Slicer unterscheiden im Allgemeinen zwischen Wand (Perimeter / Top & Bottom Layer) und Volumen (Infill)
Für Infilldichten < 100 % werden Hohlstellen in das Bauteil eingebracht:
- Geringere Steifigkeit und Festigkeit, sowie musterbedingte Orientierungsabhängigkeit
- Lastpfade im Bauteil mit Infill «_space;100 % überwiegend wandgebunden
Dünnwandstrukturen FFF
Ein dünnwandiges Bauteil besteht aus reiner Wandstruktur
Anwendung für: Festkörpergelenke, Schalenbauteile…
Ist Wanddicke nicht ganzzahliges Vielfaches der Strangbreite:
- Kann zu ungewollten Hohlstellen bzw. ausgelassenen Strukturen führen
- Moderne Slicer arbeiten hier mit einer variablen Strangbreite gegen
Vermeidbar durch:
- Wanddicke = n*Strangbreite
- Abschnittsweise konstante Wanddicke
Überhänge FFF
Jede Schicht muss auf Vorherige aufbauen können
Bei zu geringer Überlappung wird Strang nicht zuverlässig platziert
Überlappung konstruktiv als Überhangswinkel einzustellen
Einflüsse auf Überhangsfähigkeit:
- Schichthöhe
- Drucktemperatur
- Länge des Überhangs
- Geometrie
Brücken FFF
Brücken nutzen die hohe Viskosität und kurze Erstarrungsdauer des abgelegten Polymerstrangs aus, um zwischen zwei Punkten eine Bridge (Brücke) zu spannen
Ungestütze 90° Überhänge möglich wenn:
- Start- & Endpunkt existieren
- Parallel verbindbar
- Distanz klein genug