완벽한 3D 프린트 품질을 위한 SLA 설계 팁 6가지

광경화성 수지 적층 조형(SLA)은 광원을 사용해 광경화성 액체 레진을 고체 형태로 경화시키는 적층 제조 공정입니다. SLA는 매끄러운 표면 마감과 우수한 설계 특징 해상도를 가진 높은 정확도의 등방성 부품을 제작할 수 있어 복잡한 프로토타입, 마스터 패턴, 축소 모형 제작에 이상적입니다.

하지만 대부분의 제조 공정과 마찬가지로 부품의 품질과 생존 가능성은 관련된 변수를 최대한 제어하는 데 달려 있습니다. 예를 들어 달성 가능한 디테일 수준은 광원 크기와 레진의 소재 특성 같은 요인에 따라 달라집니다.

다음 6가지 SLA 설계 가이드라인은 부품 설계를 최적화하여 제조 가능성을 높이고 비용을 낮추며 성능을 향상하는 데 도움이 됩니다.

1. 최소 피처 크기 염두에 두기

광경화성 레진은 다른 적층 소재에 비해 상대적으로 높은 점도를 가지므로 빌드 후 문제를 일으킬 수 있습니다. 예를 들어 홀이 너무 작으면 폴리머가 완전히 경화되기 전에 막힐 수 있습니다. 따라서 홀은 0.005인치(0.127mm)보다 작아서는 안 됩니다.

얇은 벽 섹션도 면밀히 관찰해야 합니다. 서포트되는 벽은 박리 공정 중 파손을 방지하기 위해 0.016인치(0.4mm)보다 얇아서는 안 됩니다. 박리 공정은 빌드 플랫폼이 이동하면서 경화된 광중합체가 레진 탱크에서 분리되는 과정입니다. 서포트되지 않는 벽이 0.024인치(0.6mm)보다 얇으면 출력 주기 중 휨이나 파손이 발생할 수 있습니다.

2. 균일한 벽 두께 유지하기

벽 두께는 몇 가지 이유로 중요합니다. 첫째, 두꺼운 섹션은 더 많은 소재를 필요로 해 제작 비용을 높입니다. 둘째, 부품 전체에서 벽 두께가 균일하지 않으면 얇은 섹션이 두꺼운 섹션보다 빨리 식어 휨, 균열 및 기타 결함을 유발할 수 있습니다. 부품에 벽 두께 변화가 필요한 경우 전환을 최대한 점진적으로 해야 합니다.

3. 오버행 피처에 서포트 구조 포함하기

SLA는 설계에 충분한 서포트 구조가 포함되어 있는 한 오버행 피처가 있는 부품을 쉽게 제작할 수 있습니다. 그러나 서포트 구조가 없으면 오버행 피처는 휨에 취약합니다. 오버행은 0.039인치(1.0mm) 미만이고 최소 19° 각도인 경우에만 서포트 없이 출력할 수 있습니다. 수평에서 19° 미만으로 출력하면 박리 과정에서 오버행 피처가 부러집니다.

4. 엠보싱 및 각인 디테일 적절히 크기 조정하기

부품 표면의 돌출된 특징은 디테일이 선명하고 눈에 띄게 출력되도록 최소 0.004인치(0.1mm) 높이가 있어야 합니다. 이 설계 팁은 텍스트 특징에 특히 관련이 있습니다. 각인된 특징이 너무 작으면 출력 과정에서 서로 합쳐지거나 융합될 수 있습니다. 각인되거나 움푹 들어간 디테일은 정확성을 보장하기 위해 최소 0.016인치(0.4mm) 너비와 깊이가 있어야 합니다.

5. 부품 중공화 고려하기

기본적으로 SLA 프린팅 부품은 완전히 단단한 구성요소를 제작합니다. 그러나 부품이 완전히 기능적인 최종 사용품을 목적으로 하지 않는 한, 모델을 중공화하면 훨씬 적은 레진이 필요해 출력 시간과 제조 비용이 모두 줄어듭니다. 일반적으로 중공 부품의 벽은 최소 0.079인치(2mm)여야 출력 실패 위험을 낮게 유지할 수 있습니다.

부품을 중공화하려면 출력 방향에 따라 결정된 부품의 최하단 영역에 배수 구멍을 추가하여 미경화 레진이 완성된 구성요소 내부에 축적되고 갇히는 것을 방지해야 합니다. 고려하지 않으면 부품 내부의 압력 불균형으로 균열, 구멍, 심지어 폭발이 발생할 수 있습니다. 배수 구멍은 직경이 최소 0.138인치(3.5mm)여야 합니다.

6. 부품 모서리 둥글게 하기

날카로운 모서리가 있는 부품은 응력 집중이 증가하여 균열과 부품 고장 가능성이 높아집니다. 외부 및 내부 모서리를 둥글게 하면 단면 변화가 더 점진적이 되어 응력이 부품 전체에 더 고르게 분산됩니다.

내부 모서리의 반경은 관련 벽 두께의 최소 절반, 외부 모서리는 관련 벽 두께의 최소 1.5배가 되도록 권장합니다. SLA 설계가 허용한다면 더 큰 반경이 응력을 더 효과적으로 분산하는 데 도움이 됩니다.

오늘 SLA 설계 최적화 시작하기

광경화성 수지 적층 조형은 성공적인 출력을 보장하기 위해 디테일과 피처 크기에 주의를 기울여야 하는 검증된 적층 제조 공정입니다. 이러한 모범 사례를 염두에 두는 것이 제품 팀에게는 어려울 수 있지만, 경험 많은 제조 파트너가 도와드릴 수 있습니다. 패스트 레디우스 팀은 깊은 경험을 바탕으로 귀사의 SLA 설계를 다듬고 우수한 부품을 만드는 데 도움을 드립니다. 지금 연락하여 시작하세요.