金属3D打印的最佳实践（三）：混合支撑结构可节省金属材料

《金属3D打印的最佳实践》Materialise白皮书第三章：混合支撑结构可节省金属材料

来源：Materialise

金属零部件的增材制造（AM）并非易事。

当今市场认为初始学习曲线持续时间为两年，期间会经历大量尝试和错误实验、打印失败、金钱和时间的浪费，能正确打印的情况只是少数。

混合支撑结构可节省金属材料

上一个章节中，我们已经讨论了支撑结构带来的三大好处。当使用已获得专利的独特支撑结构，即混合支撑时，还有一项额外的好处，即可节省材料。

混合支撑结构由三个不同部分组成：上部为块支撑，中部为体积支撑，下部则为树支撑或锥支撑结构。当要求部件离打印平台有一定距离时，这种支撑尤其有用。

#1 保持质量&抵消应力

Magics中的新型支撑已得获专利的混合支撑结构

金属支撑结构必须满足某些相互冲突的要求。一方面，它们需要抵消金属AM工艺中产生的应力，将零件固定到位；另一方面，它们需去除工艺产生的热量，这是因为局部温度过高可能会导致表面质量不佳，和/或较差的机械特性。

为了将零件固定到位并抵消应力，理想的情况是将体积庞大的实体支撑结构（树/锥体/实体STL）置于合适的位置。这种支撑结构坚固且相当容易去除，可快速扫描且不会卡粉。然而，为了获得具有良好表面质量的零件，零件表面有足够的接触点至关重要，例如块支撑所提供的接触点。这可以确保适当的局部传热，避免形成浮渣从而达到良好表面质量。

混合支撑结构兼具两者的最佳优势。

在顶部，可通过块支撑结构获得所需的表面质量；在远离零件的底部用容易生成的实体支撑类型（树/锥支撑），通常所用材料较少（总体积更小），也不会卡住未熔化的粉末。选择锥支撑可提供更好的稳定性，树支撑结构则可减少粉末的使用。中部板可保证从块支撑到树/锥体支撑结构之间的良好传热。

#2 参数可控