Directives de conception HP MJF pour l'impression 3D – Optimisez vos pièces pour la précision

HP Multi Jet Fusion (HP MJF) est une technologie d'impression 3D par fusion de poudre propriétaire à HP. Cette technologie permet d'imprimer des pièces hautement complexes avec un niveau de précision élevé. Pour exploiter pleinement la fonctionnalité et la précision du HP MJF, votre modèle 3D doit être conçu selon les recommandations. Dans cet aperçu, vous trouverez les recommandations officielles de conception de Hewlett Packard.

Limitations de taille

Bien que le volume de construction maximal soit de 380 x 284 x 380 mm, la taille maximale recommandée est de 356 x 280 x 356 mm.

Le MJF est capable d'imprimer de très petites pièces, mais il existe une limite. Les tailles minimales imprimables pour différentes caractéristiques dans les plans X, Y et Z sont les suivantes :

• Diamètre de trou à 1 mm d'épaisseur : 0,5 mm
• Diamètre d'arbre à 10 mm de hauteur : 0,5 mm
• Taille de police pour chiffres en relief et gravés : 6 pt
• Jeu minimal à 1 mm d'épaisseur : 0,5 mm
• Fente minimale entre parois : 0,5 mm

Détails en relief et gravés

Avec le MJF, vous pouvez imprimer des textes, chiffres et dessins en haute résolution. Toute figure incluse dans une pièce doit avoir une profondeur ou une hauteur minimale de 1 mm. Cela garantit la visibilité et empêche la figure de s'user pendant le post-traitement.

La meilleure résolution est obtenue par une orientation à l'envers pour le relief et face vers le haut pour la gravure.

Tolérance

Le HP MJF peut imprimer des pièces avec une précision dimensionnelle de ±0,2 mm jusqu'à 100 mm et de 0,2 % au-delà. Ces valeurs sont mesurées après sablage.

Pièces pleines et remplissage structurel

Il est possible d'imprimer de petites structures en treillis, ainsi que des designs topologiquement optimisés (génératifs) avec le MJF. De tels designs permettent de réduire la quantité de matériau utilisée et le poids de la pièce. Cela se traduit par des économies de coûts significatives, en particulier pour les applications sensibles au poids.

La taille de jeu minimale recommandée dans une structure en treillis est de 1 mm. Cela permet l'élimination du matériau résiduel à l'intérieur de la pièce.

Parois et porte-à-faux

L'épaisseur de paroi minimale pour un porte-à-faux dépend de son rapport d'aspect, qui est le rapport entre sa longueur et sa largeur. Pour les porte-à-faux de moins de 1 mm de large, le rapport d'aspect doit être inférieur à un.

L'épaisseur minimale recommandée pour les parois courtes dans le plan XY est de 0,3 mm, et de 0,4 mm pour les parois courtes dans le plan Z. Si un rapport d'aspect élevé est crucial, augmentez l'épaisseur de la paroi ou ajoutez des nervures ou des congés pour renforcer la pièce. Notez que des parois excessivement épaisses ont tendance à accumuler la chaleur et à provoquer un retrait localisé.

Assemblages

Grâce à sa haute précision, le HP MJF peut imprimer des assemblages entièrement fonctionnels. Les pièces d'assemblage destinées à être imprimées ensemble doivent avoir un jeu minimal de 0,7 mm pour éviter que l'assemblage ne fusionne en une seule pièce solide. Cette valeur doit augmenter pour des pièces avec des parois plus épaisses que 50 mm.

Pour les pièces qui doivent être assemblées après l'impression, un jeu minimal de 0,4 mm est requis ; 0,2 mm pour chacune des pièces en contact.

Pièces creuses fermées

Vous pouvez imprimer des solides creux fermés pour réduire le poids et l'utilisation de matériau. De telles pièces nécessitent au moins deux trous de vidange pour évacuer tout matériau résiduel après l'impression. La taille recommandée de ces trous est de 2 mm.

Ligne de collage

Les pièces trop grandes pour être imprimées peuvent être divisées en plusieurs parties et imprimées séparément. Les parties séparées peuvent ensuite être collées ensemble. Si vous comptez suivre ce processus, il est recommandé de concevoir des caractéristiques d'emboîtement le long des zones des pièces qui doivent être collées. Cela aidera les pièces à se lier correctement. Des espaces supplémentaires de 0,1 à 0,2 mm pour la colle et le jeu minimal pour les pièces d'assemblage doivent être ajoutés.

Conduits

Lors de la conception de conduits à imprimer, envisagez d'ajouter une bande de tirage. Après l'impression, vous pouvez simplement retirer cette bande pour déloger la poudre résiduelle et faciliter le nettoyage.

Orientation de la pièce

L'orientation dans laquelle vous devez créer votre conception dépend de plusieurs facteurs. Voici quelques-uns de ces facteurs.

• Effet d'escalier. En raison de la nature couche par couche du MJF, un phénomène connu sous le nom d'effet d'escalier, dans lequel les couches formant une pièce peuvent être détectées, peut se produire. Pour éviter l'effet d'escalier sur les surfaces courbes ou inclinées, il est préférable d'éviter de positionner ces surfaces à des angles inférieurs à certaines valeurs, selon l'épaisseur de la pièce.
• Précision. Les caractéristiques nécessitant une haute précision doivent être placées dans le plan XY car la précision des caractéristiques dans ce plan est meilleure.
• Gauchissement. Pour minimiser le gauchissement, les grandes surfaces planes doivent être alignées à plat avec le plan horizontal. De telles surfaces doivent être conçues pour être aussi basses que possible dans la chambre de construction.
• Lisseur. Les surfaces courbes nécessitant une finition particulièrement lisse doivent être positionnées à l'envers, tandis que les surfaces vives doivent faire face vers le haut.
• Charge. Les caractéristiques telles que les clips ou les goupilles qui doivent supporter des charges doivent être conçues horizontalement dans la mesure du possible. Les meilleures propriétés mécaniques sont obtenues dans le plan XY.

Trouvez plus d'informations et de conseils dans la version étendue des directives de conception et d'impression, aimablement fournie à Xometry par HP.

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