Design for manufacturing nella stampa 3D: cos'è e come si applica.
Design for manufacturing (DFM) significa progettare un pezzo sapendo già come verrà prodotto. Nella stampa 3D FDM vuol dire scegliere forme, spessori e orientamento che si stampano bene: il pezzo costa meno, esce più resistente e richiede meno correzioni. È il modo in cui lavoriamo in ogni progetto di product design.
Perché conta prima di stampare
Lo stesso pezzo, disegnato in due modi diversi, può richiedere il doppio del tempo di stampa e il doppio dei supporti. Correggere il modello costa pochi minuti; correggere un prototipo già stampato costa una nuova stampa. Il DFM sposta le decisioni all'inizio, quando cambiarle è economico.
Sei regole per progettare in stampa 3D FDM
I valori che seguono sono indicativi per un ugello da 0,4 mm e strati da 0,2 mm; per ogni pezzo li verifichiamo sul materiale scelto.
1. Spessori pieni e regolari. Pareti di almeno 1,2 mm per i pezzi funzionali, meglio se multipli della larghezza della linea di stampa. Pareti troppo sottili diventano fragili; spessori molto diversi nello stesso pezzo creano tensioni e deformazioni.
2. Sbalzi entro i 45 gradi. Le superfici inclinate fino a circa 45 gradi si stampano senza supporti. Oltre, servono supporti che allungano la stampa e lasciano segni. Spesso basta un raccordo o uno smusso per eliminarli.
3. Orientamento pensato per gli sforzi. Un pezzo FDM è più resistente lungo gli strati che tra uno strato e l'altro. Una staffa che lavora a flessione va orientata in modo che gli strati non si separino sotto carico.
4. Fori e incastri con gioco. I fori tendono a uscire leggermente più piccoli del disegno. Per accoppiamenti con gioco si lasciano da 0,2 a 0,3 mm tra le parti e ai fori si aggiungono da 0,1 a 0,2 mm al diametro; i fori di precisione si possono ripassare dopo la stampa.
5. Raccordi al posto degli spigoli vivi. Gli spigoli interni concentrano gli sforzi e sono il primo punto in cui un pezzo si crepa. Un raccordo anche piccolo rende il pezzo più robusto e più facile da stampare.
6. Dividere quando conviene. Un pezzo grande o molto articolato a volte si stampa meglio in due parti, unite con incastri, viti o inserti filettati. Si risparmiano supporti e si ottiene un orientamento migliore per ogni parte.
DFM per il prototipo e per la produzione
Quando il prototipo è il primo passo verso lo stampaggio o la lavorazione meccanica, il DFM guarda anche al processo finale: angoli di sformo, spessori adatti allo stampo, sottosquadri da evitare. Stampare in 3D un pezzo già pensato per la produzione permette di provarlo senza ridisegnarlo dopo. È il lavoro che facciamo nella prototipazione.
Come applicarlo al tuo progetto
- Se hai già un modello, mandaci il file STEP: lo controlliamo e ti segnaliamo cosa conviene cambiare prima della stampa. Per i formati, leggi la guida su che file mandare.
- Se parti da un'idea, progettiamo il pezzo già con queste regole.
- Per scegliere il materiale in base all'uso, c'è la pagina sui materiali; per capire come il disegno incide sul prezzo, quella su quanto costa un prototipo.
Domande frequenti
Il DFM serve anche per un solo prototipo?
Sì. Anche su un pezzo singolo riduce tempi di stampa, supporti e rischio di dover rifare il prototipo.
Potete modificare un modello fatto dal nostro ufficio tecnico?
Sì, preferibilmente dal file STEP. Ti indichiamo ogni modifica proposta e la applichiamo solo dopo il tuo ok.
Qual è lo spessore minimo che si può stampare?
Dipende da materiale e uso. Per un pezzo funzionale consigliamo almeno 1,2 mm; dettagli estetici più sottili sono possibili, ma restano fragili.
Un pezzo stampato in 3D è resistente come uno stampato a iniezione?
In genere no, soprattutto tra uno strato e l'altro. Con orientamento, spessori e materiale giusti regge però molti usi funzionali, prove di montaggio e piccole serie.
Il DFM fa aumentare il preventivo?
No: è parte del controllo che facciamo su ogni file. Se il modello va ridisegnato in modo importante, lo indichiamo nel preventivo prima di iniziare.
Raccontaci il pezzo che ti serve.
Allega il file, se lo hai, oppure descrivi il pezzo con foto e misure. Ti rispondiamo entro 24 ore lavorative con il preventivo o con le domande tecniche necessarie.
Richiedi un preventivo