3Dプリンティングは多くの利点がありますが、特定の設計欠陥は、印刷されたオブジェクトの強度と耐久性を妥協することができます。 一般的な問題を理解し、戦略を実装することは、3Dプリント部品の構造的完全性を大幅に向上させることができます。

3Dプリンティングの共通設計の欠陥

壁厚さが不十分な問題が1つあります。薄い壁は、ストレスのすぐ下で壊れやすい弱点につながることができます。別の問題は、層が適切に結束しないと起こる層層の付着が悪いため、弱点になります。オーバーハングと非支持構造は、印刷中にたるみや変形を引き起こす可能性があります。さらに、鋭い内部コーナーは、ストレス濃度ポイントを作成したり、亀裂のリスクを増加させる可能性があります。

構造的な整合性を改善する戦略

強度を高めるためには、設計者は、材料に応じて、少なくとも1-2 mmの十分な壁厚さを確保する必要があります。 鋭い角度の代わりにフィレットまたは丸みのある角を使用して、ストレスを均等に分配するのに役立ちます。 層の付着を改善することは、印刷温度と速度を最適化し、互換性のあるフィラメントタイプを使用することによって達成することができます。 肋骨やフィレットを追加したり、オーバーハングを安定させ、変形を減らすなどのサポート構造や設計変更。

デザインベストプラクティス

  • 一貫した壁厚さをモデル全体に維持して下さい。
  • 内部の角を鋭くしないようにします。代わりにフィレットを使用してください。
  • オーバーハングや複雑な幾何学のためのサポート構造を組み込む。
  • 強度を最大限に高めるために、レイヤーの向きを念頭に置いて設計します。
  • 最終生産前に潜在的な弱点を識別するプロトタイプをテストして下さい。