În timp ce cea mai mare parte a lucrărilor de fabricație se desfășoară în interiorul imprimantei 3D, deoarece piesele sunt construite strat cu strat, acesta nu este sfârșitul procesului. Post-procesarea este un pas important în fluxul de lucru de imprimare 3D care transformă componentele imprimate în produse finite. Adică, „post-procesarea” în sine nu este un proces specific, ci mai degrabă o categorie constând din multe tehnici și tehnici de prelucrare diferite care pot fi aplicate și combinate pentru a îndeplini diferite cerințe estetice și funcționale.
După cum vom vedea mai detaliat în acest articol, există multe tehnici de post-procesare și finisare a suprafeței, inclusiv post-procesare de bază (cum ar fi îndepărtarea suportului), netezirea suprafeței (fizică și chimică) și prelucrarea culorii. Înțelegerea diferitelor procese pe care le puteți utiliza în imprimarea 3D vă va permite să îndepliniți specificațiile și cerințele produsului, indiferent dacă obiectivul dvs. este să obțineți o calitate uniformă a suprafeței, o estetică specifică sau o productivitate crescută. Să aruncăm o privire mai atentă.
Post-procesarea de bază se referă de obicei la pașii inițiali după îndepărtarea și curățarea piesei imprimate 3D de pe carcasa de ansamblu, inclusiv îndepărtarea suportului și netezirea de bază a suprafeței (în pregătirea pentru tehnici de netezire mai aprofundate).
Multe procese de imprimare 3D, inclusiv modelarea prin depunere fuzionată (FDM), stereolitografia (SLA), sinterizarea directă cu laser a metalelor (DMLS) și sinteza luminii digitale cu carbon (DLS), necesită utilizarea structurilor suport pentru a crea proeminențe, punți și structuri fragile. . . particularitate. Deși aceste structuri sunt utile în procesul de imprimare, ele trebuie îndepărtate înainte de a putea fi aplicate tehnici de finisare.
Îndepărtarea suportului se poate face în mai multe moduri diferite, dar cel mai comun proces astăzi implică lucru manual, cum ar fi tăierea, pentru a îndepărta suportul. La utilizarea substraturilor solubile în apă, structura suport poate fi îndepărtată prin scufundarea obiectului imprimat în apă. Există, de asemenea, soluții specializate pentru îndepărtarea automată a pieselor, în special producția de aditivi metalici, care utilizează instrumente precum mașini CNC și roboți pentru a tăia cu precizie suporturile și a menține toleranțele.
O altă metodă de bază de post-procesare este sablare. Procesul implică pulverizarea pieselor imprimate cu particule sub presiune ridicată. Impactul materialului de pulverizare asupra suprafeței de imprimare creează o textură mai netedă, mai uniformă.
Sablarea este adesea primul pas în netezirea unei suprafețe imprimate 3D, deoarece îndepărtează eficient materialul rezidual și creează o suprafață mai uniformă, care este apoi gata pentru pașii ulterioare, cum ar fi lustruirea, vopsirea sau colorarea. Este important de reținut că sablare nu produce un finisaj lucios sau lucios.
Dincolo de sablare de bază, există și alte tehnici de post-procesare care pot fi utilizate pentru a îmbunătăți netezimea și alte proprietăți ale suprafeței componentelor imprimate, cum ar fi aspectul mat sau lucios. În unele cazuri, tehnicile de finisare pot fi utilizate pentru a obține netezime atunci când se utilizează diferite materiale de construcție și procese de imprimare. Cu toate acestea, în alte cazuri, netezirea suprafeței este potrivită numai pentru anumite tipuri de suporturi sau printuri. Geometria piesei și materialul de imprimare sunt cei mai importanți doi factori atunci când alegeți una dintre următoarele metode de netezire a suprafeței (toate disponibile în Xometry Instant Pricing).
Această metodă de post-procesare este similară cu sablare convențională a mediilor prin aceea că implică aplicarea particulelor pe imprimare la presiune ridicată. Cu toate acestea, există o diferență importantă: sablare nu folosește particule (cum ar fi nisip), ci folosește mărgele sferice de sticlă ca mediu pentru sablare a imprimării la viteze mari.
Impactul margelelor rotunde de sticlă pe suprafața imprimării creează un efect de suprafață mai neted și mai uniform. Pe lângă beneficiile estetice ale sablarii, procesul de netezire crește rezistența mecanică a piesei fără a afecta dimensiunea acesteia. Acest lucru se datorează faptului că forma sferică a mărgelelor de sticlă poate avea un efect foarte superficial asupra suprafeței piesei.
Tumbling, cunoscut și sub numele de screening, este o soluție eficientă pentru post-procesarea pieselor mici. Tehnologia presupune plasarea unei imprimări 3D într-un tambur împreună cu bucăți mici de ceramică, plastic sau metal. Apoi tamburul se rotește sau vibrează, determinând frecarea resturilor de partea imprimată, eliminând orice neregularități ale suprafeței și creând o suprafață netedă.
Tulburarea suportului este mai puternică decât sablare, iar netezimea suprafeței poate fi ajustată în funcție de tipul de material de turnare. De exemplu, puteți utiliza medii cu granulație scăzută pentru a crea o textură a suprafeței mai aspră, în timp ce utilizarea așchiilor cu granulație mare poate produce o suprafață mai netedă. Unele dintre cele mai comune sisteme de finisare mari pot manipula piese cu dimensiunile de 400 x 120 x 120 mm sau 200 x 200 x 200 mm. În unele cazuri, în special cu piesele MJF sau SLS, ansamblul poate fi lustruit cu un suport.
În timp ce toate metodele de netezire de mai sus se bazează pe procese fizice, netezirea cu abur se bazează pe o reacție chimică între materialul imprimat și abur pentru a produce o suprafață netedă. Mai exact, netezirea cu abur implică expunerea imprimării 3D la un solvent care se evaporă (cum ar fi FA 326) într-o cameră de procesare etanșă. Aburul aderă la suprafața imprimării și creează o topire chimică controlată, netezind orice imperfecțiuni ale suprafeței, creste și văi prin redistribuirea materialului topit.
Netezirea cu abur este, de asemenea, cunoscută pentru a oferi suprafeței un finisaj mai lustruit și mai lucios. De obicei, procesul de netezire cu abur este mai costisitor decât netezirea fizică, dar este preferat datorită fineței sale superioare și finisajului lucios. Vapor Smoothing este compatibil cu majoritatea polimerilor și materialelor elastomerice de imprimare 3D.
Colorarea ca pas suplimentar de post-procesare este o modalitate excelentă de a îmbunătăți estetica rezultatelor imprimate. Deși materialele de imprimare 3D (în special filamentele FDM) vin într-o varietate de opțiuni de culoare, tonificarea ca post-proces vă permite să utilizați materiale și procese de imprimare care îndeplinesc specificațiile produsului și să obțină potrivirea corectă a culorilor pentru un anumit material. produs. Iată cele mai comune două metode de colorare pentru imprimarea 3D.
Vopsirea cu spray este o metodă populară care implică utilizarea unui pulverizator cu aerosoli pentru a aplica un strat de vopsea pe o imprimare 3D. Întrerupând imprimarea 3D, puteți pulveriza vopsea uniform pe piesă, acoperind întreaga suprafață a acesteia. (De asemenea, vopseaua poate fi aplicată selectiv folosind tehnici de mascare.) Această metodă este comună atât pentru piesele imprimate 3D, cât și pentru cele prelucrate și este relativ ieftină. Cu toate acestea, are un dezavantaj major: deoarece cerneala este aplicată foarte subțire, dacă partea imprimată este zgâriată sau uzată, culoarea originală a materialului imprimat va deveni vizibilă. Următorul proces de umbrire rezolvă această problemă.
Spre deosebire de vopsirea prin pulverizare sau periere, cerneala din imprimarea 3D pătrunde sub suprafață. Acest lucru are mai multe avantaje. În primul rând, dacă imprimarea 3D devine uzată sau zgâriată, culorile sale vibrante vor rămâne intacte. De asemenea, pata nu se dezlipește, ceea ce se știe că face vopseaua. Un alt mare avantaj al vopsirii este că nu afectează acuratețea dimensională a imprimării: deoarece vopseaua pătrunde pe suprafața modelului, nu adaugă grosime și, prin urmare, nu duce la pierderea detaliilor. Procesul specific de colorare depinde de procesul de imprimare 3D și de materiale.
Toate aceste procese de finisare sunt posibile atunci când lucrați cu un partener de producție precum Xometry, permițându-vă să creați printuri 3D profesionale care îndeplinesc atât standardele de performanță, cât și standardele estetice.
Ora postării: Apr-24-2024