Khi bắt tay vào thiết kế mô hình để in 3D, bạn cần lưu ý rằng định luật vạn vật hấp dẫn ảnh hưởng tới in 3 chiều, do vậy bạn không thể in ở giữa không trung. Vật mẫu phải nằm phẳng trên đĩa in hoặc được hỗ trợ và phải vừa vặn với thể tích buồng in. Bên cạnh đó, chúng tôi xin chia sẻ một số mẹo nhỏ cần cân nhắc khi thiết kế và tạo mẫu:

Độ dày tối thiểu của tường được hỗ trợ:

Trong mục này, chúng ta sẽ nói về tinh chỉnh độ dày tối thiểu của tường. Các thiết bị cắt như Cura có tính năng tinh chỉnh cụ thể độ rộng của hàng, và sẽ bỏ qua mọi tính năng hình học nhỏ hơn giá trị đã đặt đó. Một vài nhà thiết kế chọn hướng tiếp cận chọn vòi phun đường kính gấp đôi để ước lượng độ dày tối thiểu của tường. Ví dụ nếu như bạn sử dụng máy Cura với nhựa PLA và vòi phun 0.4 mm thì nên thiết lập độ rộng của hàng thành 0.35mm cho chiều cao của lớp in trong khoảng 0.1mm và 0.15mm. Nhân đôi thiết lập của độ rộng của hàng 0.35mm để có độ dày tối thiểu của tường là 0.7mm. Bạn phải nhân đôi con số lên vì chung quy bạn đang in 2 lớp vỏ: một bên trong một bên ngoài. Với chiều cao của lớp in là 0.2mm, độ rộng của các hàng thiết lập là 0.4mm thì độ dày tối thiểu của tường sẽ là 0.8mm (gấp đôi giá trị độ rộng thiết lập cho tường). In lần lượt từng lớp làm giảm trọng lượng nhưng dễ bị bẻ cong. Để thành phẩm bền và cứng khi in 2 miếng, hãy tăng gấp đôi độ dày tối thiểu của tường trước khi in, sử dụng độ dày tối thiểu của giá trị tường in trong cài đặt “Độ dày của tường” và điều chỉnh thông số Wall Line Count lên 2.

thiết kế cho khả năng in ấn

Hộp đầu tiên được thiết kế để in một lần và có thể in hoặc không in, hộp thứ hai dành cho in hai lần

Độ dài nhô ra tối đa

Nếu bạn thiết kế một bộ phận nhô ra 90 độ mà không có hỗ trợ thì độ dài nhô ra tối đa bạn có thể in mà không cần hỗ trợ sẽ trong khoảng 1mm và 2mm.

thiết kế cho khả năng in ấn

Chiều dài tối đa cho phần nhô ra không được hỗ trợ rơi vào khoảng 1-2mm

Độ lớn tối đa của góc nhô ra không được hỗ trợ

In một góc nghiêng lớn bao nhiêu mà không cần hỗ trợ còn phụ thuộc vào chất liệu. Chẳng hạn sử dụng chất liệu PLA và quạt làm mát, bạn có thể in các bộ phận cong đến một góc 55 độ trong khi theo lý thuyết ta chỉ có thể in góc lớn nhất là 45 độ.

thiết kế cho khả năng in ấn

Mẫu đầu tiên sẽ in mà không cần hỗ trợ, mẫu thứ hai có thể, nhưng mẫu cuối cùng cần hỗ trợ

Độ lớn tối đa của khoảng cách / chiếc cầu nối nằm ngang

Tính chất này phụ thuộc vào chất lượng của chất liệu in và khoảng cách cầu nối tới bàn in. Thông thường ta sẽ giảm tốc độ in và nhiệt độ để bắc cầu. Bạn sẽ có thể nối được cầu dài 25 mm nếu bạn kích hoạt làm mát chủ động. Để biết thông tin về chủ đề này, tham khảo kỹ thuật Bridging.

thiết kế cho khả năng in ấn

Cầu nối

Chi tiết dập nổi tối thiểu

Mắt người chỉ có thể đọc được chi tiết in nổi 0.5mm từ xa, trong khi in nổi 0,2mm thì chỉ có thể nhìn gần. Theo nguyên tắc thông thường, độ dày các chi tiết in dập nổi không nhỏ hơn Độ dày Tường.

Chi tiết khắc tối thiểu

Chi tiết khắc tương tự như chi tiết dập nổi, nhưng độ dao động lớn so với thiết kế ban đầu khoảng 5 mm-10 mm, theo hướng mà máy đùn đang di chuyển. Nguyên nhân thường do lỏng dây đai hoặc tốc độ in quá cao.

Giới hạn tối thiểu cho phép

Khi kết nối các phần với nhau, bạn có 2 lựa chọn cơ bản:

  • “Press Fit”, “Force-Fit” hoặc “Interference-Fit” xuất hiện khi các phần được nối với nhau qua ma sát.
  • “Sliding Fit” hoặc “Free-Fit” xuất hiện khi sự liên kết giữa các bộ phận cho phép di chuyển.

Tất cả các công ty sản xuất máy in 3D đều khác nhau một chút và bạn cần phải kiểm tra máy in của từng thương hiệu và để kiểm tra xem có phù hợp với nhu cầu và yêu cầu của bạn không. Nói chung, nếu như bạn đang thiết kế một bộ phận in 3 chiều vừa vặn, cho phép các bộ phận bên trong linh hoạt trong khoảng 0.2mm đổ lại, có thể bạn sẽ muốn mỗi bên chỉ nhỏ khoảng 0.1mm, nhưng khi bạn đã kết nối một bộ phận với độ lớn nhỏ hơn 0.2mm bạn sẽ phải phá hủy vật mẫu để tháo nó ra. Giới hạn cho phép tối thiểu của bộ phận có thể xoay hoặc di chuyển là 0.4mm ở mỗi bên. Về cơ bản, bạn đang tách các bộ phận của bạn bằng một độ dày tường. Đối với các bánh răng và các bộ phận xen kẽ phức tạp khác, hãy sử dụng độ lệch 0,5mm để bù cho bất kỳ lỗi nào về độ chính xác của X-Y.

thiết kế cho khả năng in ấn
Press fit  với các cạnh vát để vừa vặn hơn
thiết kế cho khả năng in ấn
Press fit
thiết kế cho khả năng in ấn

liding fit

Đường kính tổi thiểu của lỗ

Trong khi yếu tố này khá phụ thuộc vào chất liệu và cài đặt, chúng tôi khuyến khích thiết lập đường kính lỗ ít nhất là gấp đôi giá trị độ dày của tường để đảm bảo an toàn.