樹脂材料最適合加工對(duì)功能性要求不高的視覺模型，這種材料有中等力學(xué)性能。樹脂3D打印模型表面比較光滑，通過額外的后處理可以得到高表面質(zhì)量產(chǎn)品。樹脂產(chǎn)品設(shè)計(jì)會(huì)有一定的限制，因?yàn)樵?a href="http://www.fudojaya.com/" target="_self">3D打印過程中需要支撐結(jié)構(gòu)來支撐模型。

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1、設(shè)計(jì)規(guī)范

最小壁厚：0.8mm（與產(chǎn)品3D模型尺寸相關(guān)）

最小細(xì)節(jié)：0.3mm

精度：0.1mm

互鎖或者封閉結(jié)構(gòu)：不支持

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2、基本原則、建議及策略

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1）壁面厚度

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對(duì)于3D打印，壁厚是指模型的一個(gè)表面與其相對(duì)應(yīng)表面間的距離。光固化工藝打印模型的最小壁厚與其整體尺寸相關(guān)，我們建議隨著設(shè)計(jì)產(chǎn)品尺寸的增加而加大壁厚。對(duì)于小尺寸對(duì)象，總的尺寸小于200mm，壁面厚度最小需要1mm。對(duì)于中等尺度對(duì)象，x、y、z三方向總尺度介于200-400mm之間，最小壁厚為2mm。對(duì)于大尺寸對(duì)象，壁面厚度必須大于3mm。請(qǐng)注意，光固化零件主要用于視覺模型，而不適合加工功能零件。

2）模型擺放與表面質(zhì)量

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3D打印產(chǎn)品的許多特征與光固化工藝密切相關(guān)。因?yàn)槟愕漠a(chǎn)品是逐層累積加工的，模型的擺放方式會(huì)影響產(chǎn)品的表面質(zhì)量和強(qiáng)度。下圖是同一個(gè)零件兩種擺放方式打印效果的例子。

水平打印模型的臺(tái)階紋效應(yīng)非常明顯，它的表面類似與等高地形圖。如果將模型直立打印，它的表面質(zhì)量會(huì)好很多。

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3）支撐

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光固化工藝發(fā)生在液態(tài)樹脂槽內(nèi)。因此，需要把模型“連接”在平臺(tái)上來防止模型“漂走”?！斑B接”在這里是指支撐，任何光固化模型都會(huì)需要支撐。支撐除了讓模型保持不動(dòng)外，也會(huì)讓打印結(jié)構(gòu)更加堅(jiān)固。

4）外部支撐

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為保持模型不動(dòng)，并防止產(chǎn)品打印過程中出現(xiàn)坍塌，表面角度小于30°的地方需要支撐。例如，在下圖的例子中，瓶底需要支撐因?yàn)槠浣嵌刃∮?/span>30°。而其他部分不需要支撐，因?yàn)楸砻娼嵌却笥?/span>30°。

5）內(nèi)部支撐

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30°原則對(duì)于模型內(nèi)部同樣適用。模型內(nèi)表面任何角度小于30°的地方都需要支撐。如下圖所示，花瓶的頂部也需要支撐來防止打印過程發(fā)生坍塌。就如你所想的那樣，去除內(nèi)部支撐通常比外部支撐更為麻煩，因?yàn)楹芏鄷r(shí)候內(nèi)部支撐難以被手觸及到。

6）30°原則

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下圖顯示了模型在什么時(shí)候需要支撐，“自支撐區(qū)”或“安全區(qū)”在打印時(shí)不需要支撐。對(duì)大部分模型，這個(gè)區(qū)域從30°-150°范圍內(nèi)變化。當(dāng)你在設(shè)計(jì)樹脂打印模型時(shí)，心中要時(shí)刻牢記安全區(qū)域，準(zhǔn)確判斷哪些部位需要支撐。

7）避免支撐

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倒圓角是避免模型某些部位產(chǎn)生支撐的重要方式，大部分情況下這個(gè)方法會(huì)起到作用。但是，記住水平伸出部分超過2mm時(shí)仍然需要支撐結(jié)構(gòu)。

8）凸凹細(xì)節(jié)

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對(duì)于下凹的文字或表面細(xì)節(jié)，我們建議文字線條寬度至少0.5mm，深度0.5mm。對(duì)于凸起的文字或者表面細(xì)節(jié)，建議文字線寬至少0.5mm，凸起高度至少0.5mm。

3、組合件基本原則、建議及策略

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一個(gè)3D模型文件可以有多個(gè)獨(dú)立的殼體，但是我們不建議這種選擇，因?yàn)樗柚刮覀冊(cè)诖蛴C(jī)內(nèi)自由擺放各個(gè)零件，難以使各個(gè)產(chǎn)品獲得最佳表面質(zhì)量。如果你希望每個(gè)零件的表面都有最佳質(zhì)量，建議你把各個(gè)零件拆開。因?yàn)楣夤袒に嚥荒芗庸ゎ愃奇i鏈的互鎖結(jié)構(gòu)，一次打印多殼體文件的唯一方式是讓殼體相交或者連接。

1）零件你在哪？

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如果一個(gè)模型文件包好多個(gè)不相連殼體，會(huì)給生產(chǎn)人員帶來很多麻煩。首先，辨認(rèn)所有的零件或者殼體可能很困難。當(dāng)生產(chǎn)你的產(chǎn)品時(shí)，你的零件會(huì)與其他訂單產(chǎn)品混合在打印機(jī)里。大部分打印機(jī)有固定的加工范圍。為了節(jié)省時(shí)間和成本，我們會(huì)在設(shè)備允許的條件下盡量填滿多個(gè)訂單零件。這種虛擬的三維擺放會(huì)用于3D打印。當(dāng)產(chǎn)品加工完成后，我們得到大量不同的零件。如果里面包含多個(gè)小的、不相連的殼體，你將發(fā)現(xiàn)從中辨認(rèn)所有的小零件是件多么痛苦的事情。因此，為了解決這一問題，我們只接受良好相連的零件。繼續(xù)閱讀下文獲取更多細(xì)節(jié)和這些操作的重要作用。

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2）連接零件

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保證你設(shè)計(jì)的所有殼體待在一起、且可以當(dāng)做一個(gè)零件處理的唯一方法是用支撐梁連接所有殼體。所有零件連接良好、支撐梁足夠堅(jiān)固非常重要。保證梁的最小壁厚不小于3mm，小于這個(gè)尺寸厚度可能會(huì)不夠堅(jiān)固，難以支撐你設(shè)計(jì)的各個(gè)零件。

保證你設(shè)計(jì)的所有殼體待在一起、且可以當(dāng)做一個(gè)零件處理的唯一方法是用支撐梁連接所有殼體。所有零件連接良好、支撐梁足夠堅(jiān)固非常重要。保證梁的最小壁厚不小于3mm，小于這個(gè)尺寸厚度可能會(huì)不夠堅(jiān)固，難以支撐你設(shè)計(jì)的各個(gè)零件。

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單個(gè)零件越重，連接梁應(yīng)該越厚。如果零件的連接結(jié)構(gòu)太薄弱，你有丟失零件的風(fēng)險(xiǎn)。為了減輕重量，對(duì)厚重零件可以抽殼處理。別忘記打幾個(gè)大點(diǎn)的通孔，保證零件內(nèi)部液態(tài)樹脂可以流出來，否則零件不會(huì)變輕。抽殼后零件壁厚應(yīng)當(dāng)小于5mm。

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建議每個(gè)殼體有4個(gè)堅(jiān)固的連接結(jié)構(gòu)。殼體越大，正確連接殼體的難度越大，沒有正確相連的殼體在加工過程中可能會(huì)丟失。

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由于這種工藝會(huì)用到支撐結(jié)構(gòu)，我們不允許嵌套殼體設(shè)計(jì)。因?yàn)檫@種設(shè)計(jì)內(nèi)外殼體間會(huì)有支撐，而支撐幾乎沒法去掉。

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3）結(jié)果

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對(duì)于樹脂組合件我們一般提供自然表面處理產(chǎn)品，其他的表面要求可通過不同的后處理技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，但是要求各零件或者殼體都能觸及到，對(duì)于多零件/殼體組合件可能難以實(shí)現(xiàn)。