本文摘要：每一种增材生产技术都有各自对应的设计原则，这样才能更佳地充分发挥出有技术本身的优势，提升部件生产质量。

每一种增材生产技术都有各自对应的设计原则，这样才能更佳地充分发挥出有技术本身的优势，提升部件生产质量。ProtoLabs高级质量工程师JonathanBissmeyer向我们讲解了必要金属3D打印机（DMLS技术）的“十大设计维度”，小编实在，只有部件通过了流形优化和轻量化以后采行可以最大限度充分发挥3d打印技术的优势，那么接下来随技术牛人一起想到如何才能更佳地防止设计漏洞吧！1．首先，必要金属3D打印机的设计要专心两个拒绝：增加部件数量在金属3D打印机技术的基础上，可以将部件设计为一体化的，这样能增加大量的装配和修理功夫，从而节省成本。当然，这也不利于减肥。NextGen3D打印机汽车框架反映了一体化设计的概念。

所有的钢制组件都能通过3D打印机节点相连接，而这些节点的厚度和几何形状可以权利调整。减肥另一个减肥的策略是，展开空心设计。对航天航空业等生产部门来说，减肥很最重要，因为可以节省燃油。2．精度细节必要金属3D打印机设备可以构建0．006英寸的成型精度。

对一些类似于网格结构、锐利的设计来说，这种精度过于最重要了。但当然并非部件的每一部分精度都得这么低。3D打印机过程中的较慢冷却与加热过程不会对部件内部产生形变，从而产生一定变形，影响精度。

以上5个2英寸低的面板是按照有所不同厚度展开设计打印机的。最厚的一个厚度仅有为0．006英寸（0．15毫米）。右边的面板仅有为四分之一英寸低，然后向左依序减少高度。

这些部件中，1毫米厚度的部件是唯一一个没再次发生翘曲的。一个标准化原则是，横向部件高度与壁厚比应维持在40：1左右。

设计时，可以增加无承托横向的结构，多在边缘部分设置包覆修整的部分。3．表面精度DMLS部件的表面光洁度一般来说被看做众多挑战。

表面粗糙度不会打碎材料、建构参数，部件路径而变化。通过调节参数，可以从一定程度上减少表面粗糙度，但可能会适当地壮烈牺牲材料参数。先前辅助操作者（如机械加工、手工打磨）可以减少表面粗糙度，但一些类似表面有可能较为无以必要处置。另外，这些后处理的成本是众多问题。

有所不同材料和打印机路径的典型Ra值对比（设备为两台ConceptLaer的DMLS3D打印机）一般来说来说，向下倾斜一定角度的表面最坚硬，而横向侧壁表面表面不会较为细致纹路。因此在展开3D打印机之前，最差能再行确认好关键表面和特征。

4．外部承托在DMLS部件中，设置承托的原因有两个：将部件相同在适合方位、避免打印机过程的内部形变。当部件有厚的横截面时，必须减少承托避免翘曲。无论是减少承托，还是去承托，都是要花上时间、花上成本的。

因此设计时考虑到这个方面，尽量减少承托是很关键的。5．内部特征在增材生产的基础上，你可以在单个零件的文件中创立内部特征，但这必需慎重。要考虑到好地下通道尺寸和形状、钩距离、内部承托角度和相连面的尺寸。

可以考虑到用自承托晶格结构替换内部空隙，这种作法不仅大大降低了部件重量，还可以增加打印机时的内部形变。6．内部（自）承托比如自承托的角度设计。角度就越较低，承托能力就越小。

实际的角度值要根据材料和打印机路径展开调整，45°角一般能较为好地起着承托起到，并保持一致的表面粗糙度。7．钩结构钩是设计中要考虑到的一个关键组成部分。

悬突是与渐渐自承托角比起的几何形状的忽然变化。与其他3D打印机技术有所不同，DMLS保有无承托钩结构的能力受限。

无承托钩超过0．020英寸（0．5毫米）的时候，很更容易不会经常出现建构告终的情况。8．内部地下通道更加多的部件不会设置共形加热地下通道和模具空隙。随状加热地下通道可以缩短部件寿命。

在内部地下通道的设置上，首先要理解尺寸容许。直径小于8毫米的地下通道可能会产生向上变形，这时候有可能金刚石、水滴形状不会比常规的圆形地下通道更佳。9．相连面相连面是在两侧或多侧间起相连起到的平缓部分，在DMLS技术中，其无承托距离跨度小于2毫米是，更容易经常出现问题。

10．内部形变较慢冷却和加热产生了内部形变。垂直面／柱之间的过渡性拱顶道可以增加或避免内部形变。大的实心部件更容易再次发生翘曲。

除了打印机接续方位不准确，较低黏附性也有可能是原因之一。减少承托、设置更大的横截面，有助避免内部形变。

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