魔猴網(wǎng)知識堂之3D打印的壁厚

魔猴君  知識堂   3445天前

3D打印里非常重要的一個概念就是壁厚，壁厚是指模型內(nèi)外表面之間的距離。最小壁厚直接決定了打印物品的強度，甚至決定這個模型能不能打印。

圖1 3d打印的壁厚和最小壁厚，此例中3D打印的壁厚有多個，最小壁厚是d=1;

魔猴君還要提醒大家，不要將壁厚同最小特征這個概念混淆了，最小特征是指3D打印能打印出來的最小的細(xì)節(jié)，比方說一個孔或者一個小字。

一般情況下我們要求壁厚最小為1mm，但實際情況要比這復(fù)雜的多。

1. 首先最小壁厚同材料有關(guān)，不同的打打印材料要求的最小壁厚不同：

PLA/ABS塑料  1mm (對魔猴網(wǎng)來講，部分有自我支撐的模型可以達(dá)到 0.5mm)

柔性PLA   2mm

光敏樹脂 1-1.5 mm

高精ABS 1-1.5 mm

PC材料  1-1.5 mm

全彩砂巖 2 mm

金屬     2 mm

不銹鋼/鍍金2- 3 mm

2.壁厚還同模型的結(jié)構(gòu)有關(guān)，如果一個模型如下圖2，本身結(jié)構(gòu)能夠自我支撐，那這個模型打印1mm的壁厚完全沒有問題。

圖2 能自我支撐的壁厚

可如果最小壁厚不能自我支撐，比方說下圖3中一張桌子模型，桌子腿部壁厚是1mm，這種結(jié)構(gòu)就沒法打印，因為最小壁厚不能自我支撐，這種情況下最好最小壁厚設(shè)置為2mm以上。

圖3 不能自我支撐的3D模型，例如桌子腿

有些線狀結(jié)構(gòu)，也能形成互相支撐，這種也有可能打印出比較小的壁厚，但是這種結(jié)構(gòu)很難持久，放置一段時間后，可能由于老化等因素，發(fā)生斷裂，脆弱等問題，如圖5所示。

圖4 能互相支撐的線狀結(jié)構(gòu)

圖5 3D打印的細(xì)線長期放置容易發(fā)生開裂

2. 如果物品比較大（>15cm）,壁厚又比較薄，可能會在模型切片或者打印時產(chǎn)生漏洞。

比方說這個大碗， 魔猴網(wǎng)一個客戶使用了壁厚為1mm的模型, 從這邊來看，還不壞。

圖6 一個碗，有大面積的薄壁結(jié)構(gòu)

可如果轉(zhuǎn)到另外一邊：

圖7

可以清楚看到模型邊緣有一部分打印不太好的地方。從某種意義上講，如果大面積打印壁厚1mm的物品，出現(xiàn)瑕疵的幾率幾乎是難以避免。

圖8 壁厚 1mm

此外，壁厚1mm會非常脆弱，脆弱到支撐都難以去取，怕一不小心順壞樣品，就算小心把支撐去取，運輸更是問題。

總之魔猴網(wǎng)建議客戶在3D設(shè)計時充分考慮到壁厚的影響，為了生產(chǎn)出更好的3D打印產(chǎn)品， 我們建議您最小壁厚設(shè)為2mm（3mm 金屬）。