Design & Engineering Services

Tenco’s DfAM-service helpt engineeringteams onderdelen te ontwerpen die geoptimaliseerd zijn voor additief produceren — van het eerste concept tot serieproductie.

 

BDesign is meer dan alleen het vormen van een object — het gaat om het integreren van functionaliteit, ergonomie en het voldoen aan industrienormen. Omdat elk project uniek is, staat nauwe samenwerking centraal. Van eerste concept tot eindproductie zijn wij elke stap met u mee.

Design & Engineering #1
Design & Engineering #2
Design & Engineering #4

Onze bewezen ervaring in Design for Additive Manufacturing (DfAM) stelt ons in staat het volledige spectrum aan AM-voordelen te benutten, eventueel in combinatie met productietechnieken.

Wij houden rekening met zowel creatieve ontwerpmogelijkheden als de technische beperkingen van elke additieve technologie. Onze interne expertise zorgt ervoor dat uw ontwerp vanaf het begin geoptimaliseerd is voor sterkte, duurzaamheid en kosteneffectiviteit.

Design Guidelines for Additive Manufacturing

Elke AM-technologie heeft zijn eigen mogelijkheden en beperkingen. Ontwerpen voor AM vereist inzicht in het laag-voor-laag karakter van het proces, dat fundamenteel verschilt van subtractieve productie. Om problemen zoals vervorming, slechte oppervlaktekwaliteit of overmatige supportstructuren te vermijden, moeten specifieke ontwerpstrategieën worden toegepast.

Structurele overwegingen

Wanddikte

Houd een consistente wanddikte aan om zwakke punten te vermijden. Minimale wanddikte is afhankelijk van materiaal en technologie: doorgaans 0,8 mm voor kunststoffen en 1,0 mm voor metalen.

Overhangen en bruggen — Beperk overstek hoeken tot 45° of minder om de behoefte aan support te verminderen. Horizontale bruggen moeten kort worden gehouden, bij voorkeur onder 10 mm.

Support en rafts — Ontwerp waar mogelijk met zelfondersteunende geometrieën. Als support vereist is, zorg dan dat deze gemakkelijk te verwijderen is zonder het onderdeel te beschadigen.

Detail and Tolerances

Detailgrootte — Fijne kenmerken moeten de minimale printbare grootte overschrijden: ~0,5 mm voor FDM, 0,2 mm voor SLA en 0,3 mm voor SLS.

Toleranties — Houd ruimte voor passing en assemblage — doorgaans 0,2 mm tot 0,5 mm, afhankelijk van de printernauwkeurigheid.

Part Orientation en Bouworientatie

Orientatie-optimalisatie — Positioneer onderdelen om supportmateriaal te verminderen en structurele sterkte in kritieke gebieden te maximaliseren. Houd er rekening mee dat AM-onderdelen anisotroop zijn: de sterkte varieert per bouwrichting.

Laagdikte

Laagdikte — Kies de juiste laagdikte voor uw behoeften: dunnere lagen geven een betere oppervlakteafwerking, maar vergroten de bouwtijd.

Oppervlakte behandeling en Post-Processing

Oppervlaktekwaliteit

Oppervlaktekwaliteit — Als een gladde afwerking nodig is, ontwerp dan met nabewerking in gedachten (bijv. schuren, polijsten of coaten).

Tekst and Labels

Reliëf- of gegraveerde tekst moet minimaal 0,5 mm diep/hoog zijn voor duidelijke zichtbaarheid na het printen en afwerken.

Complexe geometrieën en lichtgewicht structuren

Complexiteit door ontwerp

Benut de mogelijkheid van AM om complexe geometrieën te produceren die moeilijk of onmogelijk zijn met traditionele productie.

Gewichtsreductie

Gebruik interne roosterstructuren of geoptimaliseerde vulling om het gewicht te minimaliseren met behoud van mechanische sterkte.

Materiaalspecifieke overwegingen

Materiaaleigenschappen

Ontwerp altijd met de eigenschappen van het gekozen materiaal in gedachten, zoals flexibiliteit, thermische weerstand of treksterkte.

Krimp en vervorming

Houd rekening met krimpfactoren en vervormingsrisico’s, met name voor grote onderdelen of materialen op hoge temperatuur.

FAQ voor Design for Additive Manufacturing

Er zijn algemene richtlijnen voor AM, maar deze kunnen per techniek afwijken. Het juiste verstrekpunt is altijd uw toepassing en de materiaaleisen die de toepassing heeft.

 

Het materiaal bepaalt het printproces. Polyamide (PA) wordt bijvoorbeeld doorgaans geproduceerd via SLS – de relevante SLS-ontwerprichtlijnen moeten dus vanaf het begin worden toegepast. Het overslaan van de processelectie en direct overgaan tot printen is een van de meest voorkomende en kostbare fouten.

Er zijn algemene richtlijnen voor AM, maar deze kunnen per techniek afwijken. Het juiste verstrekpunt is altijd uw toepassing en de materiaaleisen die de toepassing heeft.

 

Het materiaal bepaalt het printproces. Polyamide (PA) wordt bijvoorbeeld doorgaans geproduceerd via SLS – de relevante SLS-ontwerprichtlijnen moeten dus vanaf het begin worden toegepast. Het overslaan van de processelectie en direct overgaan tot printen is een van de meest voorkomende en kostbare fouten.

Houd altijd speling aan voor passing en assemblage — doorgaans 0,2 mm tot 0,5 mm, afhankelijk van de nauwkeurigheid van de printer, de printtechniek, het materiaal en de toepassing. Bij SLS worden toleranties van 0,03 mm standaard gehaald; met DLP zijn toleranties tot 0,02 mm haalbaar.

  • Het CAD-bestand als printklaar beschouwen. Een CAD-model ontworpen voor een andere techniek is vrijwel nooit geoptimaliseerd voor additive manufacturing.
  • Bouworiëntatie negeren. Printtechnieken verschillen in anisotropisch gedrag. De richting waarin een onderdeel wordt geprint bepaalt de sterkte, het oppervlak, het volume aan ondersteuningsstructuren en uiteraard de printtijd.
  • Onjuiste wanddikte. Dit is altijd een balans zoeken: te dun (risico op vervorming, barsten of mislukken) versus te dik (materiaalverspilling, langere printtijd en interne holtes).
  • Ondersteuningsstructuren inontwerpen in plaats van eruit. Probeer ondersteuning te elimineren via geometrie en oriëntatie. Een slimme aanpak is ondersteuning als onderdeel van het ontwerp op te nemen — zeker bij metaalprinten, waar het verwijderen van supports een groot deel van de totale productiekosten bepaalt.

Topologie-optimalisatie kan resulteren in een organische, vaak botachtige geometrie die met andere technieken onmogelijk of onpraktisch te produceren is. De algoritmen van de software reduceren materiaalgebruik in laagbelaste zones van een onderdeel, terwijl de structurele integriteit behouden blijft.

Het toepassen van topologie-optimalisatie kan AM-specifieke voordelen opleveren, zoals gewichtsreductie, onderdelen consolidatie of minder ondersteuningsstructuren.

Geoptimaliseerde geometrieën moeten altijd worden gevalideerd via FEA en functionele tests voordat ze in productie gaan.

Ons team biedt u de juiste support voor design en engineering voo Additive Manufacturing,  van rapid prototyping to functionele end-use parts.