金属3D打印的最佳实践（一）：如何找到部件最佳摆放角度

来源：Materialise

“开展金属3D打印业务是具有挑战性的，影响加工成功的因素非常多，打印失败的成本非常高。”

—Amaury Joly

Materialise资深工程师

金属零部件的增材制造（AM）并非易事，当今市场认为初始学习曲线持续时间为两年，期间会经历大量尝试和错误实验、打印失败、金钱和时间的浪费，能正确打印的情况只是少数。

因此，透彻理解金属增材制造的工艺原理至关重要。虽然了解和考虑整个打印流程（从粉末特性到设计准则和工艺参数，包括后处理步骤）至关重要，但是与金属增材制造相关的一些主要障碍则是热应力、变形和收缩。数据预处理器如何摆放零件并生成支撑结构对打印成功与否有着巨大的影响。因此，软件在金属增材制造工艺中起着关键作用。

三种工具帮助金属3D打印零部件找到最佳摆放角度
热应力、变形和收缩是决定打印成功与否的三个要素，可通过软件加以控制和调整。

以下列出了三个可帮助您获得最佳金属零件摆放角度的软件工具。
#1 切片分布图

好的零件摆放角度是打印成功、防止翘曲及防止打印过程过早终止的第一步。

您可以通过约束各层表面来阻止翘曲，从而控制热量积聚。相临两层之间的温差过大将影响打印质量，并可能导致打印失败，因此，您需要一个可分析各层表面与内部热量分布的工具。

Materialise Magics® 中有一个工具是为金属应用量身定制的切片分布图，可实现对打印工艺完全控制。通过切片分布图，您可快速查看各切片表面，从而改善零部件的加工质量。

#2 Magics摆放角度工具

Magics零件摆放角度工具实现了智能零件摆放，支撑结构、材料用量和后处理工作都将减少。

例如，通过角度优化器工具，您可以把不要支撑结构的零件区域标记出来，之后软件会优化摆放角度使得这些区域可以自支撑。

角度比较器可帮您比较和分析不同角度上的统计数据，让您轻松选择最合适的方案。

#3 支撑预览工具

根据目标的不同，最佳角度的确定还需要考虑到每层表面积的减少与所需支撑量之间的适当平衡。支撑预览工具可在生成之前预览支撑结构。预览会在角度优化过程中实时更新，减少角度优化重复次数。此外您还能看到支撑结构的体积估算。

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