Анализ факторов, влияющих на размерную точность углов изделий при отработке технологии 3D-печати

Abstract

Аддитивные технологии 3D-печати позволяют изготавливать небольшие партии изделий с высокой степенью повторяемости. С точки зрения возможностей применения 3D-печатных объектов немаловажным аспектом является их размерная точность. Цель работы – количественная оценка погрешностей угловой точности образцов с внешними и внутренними углами в зависимости от различного типа базового слоя и технологических параметров процесса FDM-печати с использованием филаментов из PLA- и ABS-материалов. Установлено расхождение угловых размеров между CAD-моделью и напечатанным объектом в ходе изготовления внешних и внутренних улов. Полученные результаты позволили установить границы погрешностей геометрических отклонений образцов, возникающих в процессе FDM-печати. Экспериментально определено, что для одинаковых размеров изделий и филаментов имеется возможность нивелировать погрешности при создании CAD-модели с использованием полученных коэффициентов погрешностей для различных типов базовых слоев.

Additive 3D printing technologies allow the production of small batches of products with a high degree of repeatability. From the point of view of application possibilities of 3D-printed objects, their dimensional accuracy is an important aspect. The aim of the work is to quantify the errors of angular accuracy of samples with sharp internal and external corners depending on different base layers, as well as different parameters of the FDM-printing process using filaments from PLA- and ABS-materials. The discrepancy of angular dimensions between the CAD model and the printed object during the fabrication of internal and external catches was established. The obtained results allowed to establish the limits of errors of geometrical deviations of samples arising in the process of FDM-printing. It was experimentally determined that for the same sizes of products and filaments, there is a possibility to level the errors during CAD-model creation using the obtained error coefficients for different types of base layers.