Lưu ý gì khi thử nghiệm in 3D rồi đúc khuôn ép nhựa?

Hầu hết các công ty đối tác của Blogin3D là những đơn vị chuyên đúc khuôn ép nhựa. Chúng ta đều nhận thấy ưu điểm mà công nghệ in 3D mang lại: tiết kiệm chi phí mockup, tăng tốc hoàn thiện thiết kế sản phẩm, kiểm tra sai sót… Blogin3D đã phân tích những điều kể trên, ở bài viết này, chúng tôi xin đề cập sâu hơn về việc áp dụng in 3D để kiểm tra sai sót thiết kế trước khi gia công CNC khuôn ép nhựa.

Chúng ta sẽ nghiên cứu 2 vấn đề sau:

• Dung sai in 3D
• in 3D giúp kiểm tra kích thước ra sao?
• Khâu chỉnh sửa thiết kế sẽ lấy căn cứ theo “chuẩn” nào?

Dung sai in 3D (công nghệ FDM)

Blogin3D từng có bài viết đầy đủ về độ chính xác in 3D và thiết kế để in 3D, đây là 2 tư liệu quan trọng để bạn xem tiếp những phần bên dưới.

• Nhựa in 3D ABS – PLA có khoảng dung sai và cong vênh khác nhau.
• Công nghệ in 3D cũng có nhiều khác biệt, với công nghệ FDM, dung sai lớn hơn hẳn với công nghệ in 3D SLA/DLP!
• Thông thường, một mẫu in 3D sẽ bựhơn mẫu thật 0,2-0,3 trên từng vị trí, còn tổng kích thước là 0,2-0,5mm ( tùy vào độ lớn và độ cong vênh). Khi in với độ phân giải cao (0.1 – 0.15mm) mọi dung sai biên dạng được giảm thiểu hẳn so với in 0,2 -0,3mm ( in thô).

• Như vậy, các thành mỏng 1mm sẽ bự ra 1.1 -1.2mm , Các bậc cũng sẽ dôi ra, đặc biệt lưu ý tới những vị trí lắp ghép ngàm âm  – dương.
• Một số chốt nhỏ, lỗ nhỏ sẽ bị biến dạng do sợi nhựa bị đùn lại với nhau.

   

• Một số phần nhô ra, phần bắc cầu… sẽ bị xệ

Khi đã hiểu được những khuyết điểm của in 3D, chúng ta cùng nghiên cứu ứng dụng kiểm tra kích thước – lắp ghép của in 3D như thế nào để hiệu quả?

Kiểm tra mẫu sản phẩm mockup in 3D thế nào?

in 3D dung sai khá lớn, in mẫu càng lớn thì sẽ càng bị biến dạng hình học. Bởi vậy, trước khi in 3D, bạn cần xác định xem cần kiểm tra yếu tố nào để có chiến lược in hiệu quả.

Kiểm tra hình dáng, mẫu mã:

• Bạn nên in mẫu với màu trắng để dễ quan sát nhất. Màu trắng sẽ khiến bạn quên đi những .. sai sót khi in 3D, và tập trung vào kiểu dáng sản phẩm.
• Nên để mật độ support từ 20% ( với phần mềm cura) và 30% ( phần mềm simplify3d). Điều này giúp đảm bảo mẫu không bị biến dạng quá lớn

Kiểm tra lắp ghép:

Đây là vấn đề mà bên làm khuôn mẫu rất quan tâm. Bạn biết đấy, nếu không có in 3D, những kỹ thuật viên phải gia công CNC một mẫu tương đương để thử nghiệm, cực kỳ tốn kém và mất thời gian!

• Cần tăng khoảng hỡ lắp ghép lên 0.5mm! Nếu không, bạn chả thể nào lắp các mẫu vừa khít nhau đâu! (Bạn lưu ý, file 3D để đúc khuôn nhựa sẽ có chuẩn dung sai theo từng loại nhựa ).
• Với các ngàm âm dương , chẳng hạn như một hộp điện: Mỗi ngàm nên có bề dày tối thiêu là 0,8mm!
• Các lỗ có tâm thẳng góc với bàn máy in 3D thì để dung sai như sau: Lỗ bự lên 0.4mm , Biên ngoài nhỏ lại 0,3mm.
• Các lỗ có tâm nằm song song với phương bàn in 3D thì để dung sai: 0.5mm ( và nhớ để support !)
• Một số trục – lỗ bắt vít cần làm cho thân bự lên 1 chút hoặc làm dày thịt bên trong để mẫu in ra có đủ độ cứng.
• Việc kiểm tra lắp ghép của một mẫu lớn hơn 20cm thì rất khó, vì nó có sự biến dạng hình học trong quá trình in.

Mời bạn xem một video demo giải pháp lắp ghép khi in đồ cơ khí:

Kiểm tra điều kiện làm việc của sản phẩm nhựa

Những kỹ thuật viên đồ họa có thể làm điều này ngay trên phần mềm đồ họa 3D mà không gặp trở ngại nào. Tuy nhiên, nếu khách hàng muốn tận mắt tận tay cảm nhận cách các chi tiết lắp vào và chuyển động tương đối với nhau thì in 3D cũng làm khá tốt. Tuy nhiên cũng cần lưu ý vài điểm sau:

• Đặc biệt chú ý chừa khoảng hở giữa 2 bề mặt lắp ghép.
• Các tay nắm, cần gạt… thường sẽ khá yếu ớt ( riêng với in 3d) ,bạn nên tăng bề dày hoặc tối ưu hướng in 3D. Xin xem phần sức chịu lực của mẫu in3D

Chỉnh sửa thiết kế như thế nào sau khi có kết quả từ khâu tạo mẫu in 3D

Điều cốt yếu khi áp dụng in 3D là để nhanh chóng nhận ra những sai sót mà người thiết kế 3D bỏ sót. Điển hình nhất là các tâm lỗ không vừa khít, ngàm bị lấn vào nhau… Đây được gọi là dung sai tương quan vị trí. Tất cả đều được điều chỉnh trong phần mềm thiết kế sau khi đã ĐỐI CHIẾU VỚI GIÁ TRỊ ĐÃ THAY ĐỔI TRƯỚC KHI IN (vừa trình bày bên trên).

Làm thế nào để hạn chế việc làm mẫu thử nhiều lần?

Việc làm mẫu thử nhiều lần đa phần do  3 yếu tố: Mẫu mockup bị sai ( do gia công), công đoạn chỉnh sửa thiết kế không tốt, Khách hàng muốn thay đổi kiểu dáng.

Ngoại trừ 2 yếu tố sau không thuộc phạm vi bài viết, còn riêng việc sai sót khi gia công mẫu thử nghiệm là hoàn toàn có thể kiểm soát được.

Bạn cần tìm nhà cung cấp dịch vụ in 3D, tạo mẫu nhanh, gia công CNC khuôn mẫu… có uy tín và kỹ thuật viên ở đó nhiệt tâm, tận tụy!

Nếu bạn có máy in 3D, hãy lựa chọn loại nhựa in 3D tốt nhất có thể, phần mềm điều khiển máy in linh hoạt và hiệu quả nhất. Chẳng hạn như simplify3d, cura,…

Nếu cần tư vấn sâu hơn, bạn hãy mạnh dạn liên hệ với các đồng nghiệp của Blogin3D