このストーリーは、ハードウェア製品の開発者を助け、3Dプリンティングテクノロジーを選択する際の時間を節約し、エラーから保護します。
この出版物は、 LaMetricパイロットバッチの製造プロセス、つまり機器ケースの作成方法に関する記事の続きです。 次の経験は、いくつかの完成した実稼働の反復に基づいており、その間にさまざまなテクノロジーをテストして組み合わせました。
問題
課題は、複数の機器ハウジングを製造することでした。
ケースは4つの部分で構成されています。
- 「シェル」 -部品は「プロファイル」の
「シェル」の形に似たケーシングです（デバイスの外部部品）。 - 「取り付けフレーム」 -すべての内部要素が取り付けられているフレーム（電子機器、コネクタなど）。
- 「リフレクター」 -デザインでは、正方形のセル（画面デザインの一部）を持つ「ハニカム」に似ています。
- 「スクリーン」-スクリーンの前面は透明な素材でできています。
原則として、軍団のパイロットバッチは2つの問題を解決する必要があります。
- デバイスのUX / UIを確認します（デバイスの外観、触感、正しいサイズと比率、ユーザーの反応など）。
- 完全な機能テスト（ラッチ、留め具、内部電子機器およびケースのさまざまな部品のクランプ、コネクタの座席の寸法を再確認し、すべての部品の接合部など）を実行します。
今日、さまざまな3D印刷技術が豊富に利用できるため、これらの問題を解決するものを迅速に選択することは困難です。
FDMテクノロジー（溶融堆積モデリング）
最初に、 FDMポリマースレッドを使用してオブジェクトをレイヤーごとに成長させる技術を選択しました。 幅広い人気とアクセシビリティのために、主な賭けが行われました。 仕事を引き受けて詳細を印刷することに同意した小さなサービスが見つかりました。
結果は期待通りではありませんでした。
「シェル」の詳細。 3D印刷、FDMメソッド
他のものと比較して、 シェル部分はいくつかの欠点にもかかわらず、より成功していることが判明しました。 一端がわずかに「溶けて」おり、視覚的には少し失礼です。
「取り付けフレーム」の詳細。 3D印刷、FDMメソッド
印刷の前に、 「取り付けフレーム」部分を完全に修正する必要がありました。一部の設計モーメント（正方形の穴、耐力壁から後退した厚さ1 mmの側面など）をまったく印刷できなかったためです。さらに、構造の基本寸法は1-3mm。 したがって、すべての内部を正確かつ正確にインストールするために、ファイルを大幅に変更する必要がありました。
詳細「リフレクター」 。 3D印刷、FDMメソッド（左）、レーザー切断（右）
「リフレクター」の設計には、精度の向上、理想的な直角、壁の均一性が必要でした。 その結果、角が丸くなり、片側が「溶けて」不均一になりました。 アイテムは、さらにテストするのに適していませんでした。 レーザー切断技術（素材はアクリル ）を使用してやり直すことにしました。 部品の精度が大幅に向上しました。
この技術を使用して、 「スクリーン」部品も製造されました。
詳細「スクリーン」 。 レーザー切断、スモーキーアクリル
すべての修正を伴う製造プロセスには約10日かかり、さらに
ファイルで詳細を確定するために2日間。 3つのパーツの印刷には85ドルかかり、
レーザー切断コストは8ドル（ 「リフレクター」 + 「スクリーン」 ）。
組み立てられたプロトタイプ（FDMテクノロジー+レーザー切断）
結論：
- FDMテクノロジーの制限により、プロトタイプを完全と呼ぶことはできませんでした。機能テストを実行することは不可能であり、外観は失礼なままでした。 最終的に、FDMテクノロジに関連するすべての問題に遭遇しました（ 記事で詳しく説明しています ）。 次に、レーザー切断が良い面であることが判明し、このタイプの部品では100％になりました。
- FDMテクノロジーは、デバイスのサイズ、適切な形状の選択などのタスクや、重要ではなくユーザーの目からは見えない部品の製造に最適です。 この技術は、いわゆる「ルックアンドフィール」デバイスのテストには適さず、部品が壊れやすい場合やボードが取り付けられている場合にも使用が困難になります。
SLS（選択的レーザー焼結）テクノロジー
その結果、私たちの研究は、 SLS粉末材料の選択的レーザー焼結を使用した3D印刷技術に焦点を合わせました。 私たちはよく知られたShapewaysサービスを使用し、印刷材料は「Strong＆Flexible Plastic」に選ばれました。
この技術にはより正確な許容差と印刷特性があるため、すべての部品は設計変更や修正なしで、すべてオリジナルバージョンで送信されました。
「シェル」の詳細。 3D印刷、SLSメソッド
シェルは完全に丸いエッジで出てきました。 上部には、アクリルを切断するのと同じレーザーで、タッチボタンのポインターが刻まれています。
「取り付けフレーム」の詳細。 3D印刷、SLSメソッド
「取り付けフレーム」の詳細は、FDMテクノロジーよりもはるかに正確に出てきました。 すべての設計モーメントは、0.2 mmの精度で印刷されました。
「Reflector」部分に選択されたレーザーアクリルレーザー切断技術がありましたが、楽しみのために3Dプリントにも送りました。 結果は素晴らしかった。
詳細「リフレクター」 。 3D印刷、SLSメソッド
10日間で3つの部品が完成しました。 配送にかかる製品の費用は132ユーロです。
結論：
- Shapewaysサービスは非常に便利で忠実であることが判明しました。 このサイトでは、さまざまな色の素材にさまざまなオプションを選択できます。 チェックアウト手順は非常に迅速です。
- 3DプリンティングテクノロジーのSLSメソッドは、すべての期待に応えました。 詳細は0.1〜0.2 mmの精度で印刷されたため、追加の変更を行うことなく、より徹底的な機能テストが可能になりました。 すべての内部ボードとコネクタは、ケースに明確に固定されています。
- 船体の表面は高品質のプレゼンテーションを取得し、最終製品としてユーザーに認識され、熱心にコメントしてパイロットバッチをテストしました。
- 大きな利点は、素材がレーザー彫刻に適していることです（レーザー彫刻の使用は上の写真で確認できます）。
- この技術はFDM技術のほぼ2倍の費用がかかりますが、品質は優れています。
試作中のプロトタイプの組み立て（SLSテクノロジー+レーザー切断）
おわりに
私たち自身の経験に基づいて、SLSテクノロジーはパイロットバッチの目的に最適であると考えています。 それにもかかわらず、さまざまなテクノロジーを最大限に使用し、1つにとどまらず、組み合わせることを恐れないでください。 さまざまな3D印刷技術を参照し、アプリケーションに適したものを選択します。
いくつかのケースを作成するには、好きなサービスを選択してください 。その数は毎日増えています。 SLSテクノロジーを使用する場合、Shapewaysは、品質、価格、リードタイム、およびさまざまな製品の作成に役立つ材料の大規模なポートフォリオの両方で推奨されます。