Selvom det meste af fremstillingsarbejdet udføres inde i 3D-printeren, efterhånden som delene bygges lag for lag, er det ikke slutningen på processen. Efterbehandling er et vigtigt trin i 3D-printningsarbejdsgangen, der omdanner printede komponenter til færdige produkter. Det vil sige, at "efterbehandling" i sig selv ikke er en specifik proces, men snarere en kategori bestående af mange forskellige forarbejdningsteknikker og -teknikker, der kan anvendes og kombineres for at opfylde forskellige æstetiske og funktionelle krav.
Som vi vil se mere detaljeret i denne artikel, findes der mange efterbehandlings- og overfladebehandlingsteknikker, herunder grundlæggende efterbehandling (såsom fjernelse af underlag), overfladeudglatning (fysisk og kemisk) og farvebehandling. Forståelse af de forskellige processer, du kan bruge i 3D-printning, vil give dig mulighed for at opfylde produktspecifikationer og -krav, uanset om dit mål er at opnå ensartet overfladekvalitet, specifik æstetik eller øget produktivitet. Lad os se nærmere på det.
Grundlæggende efterbehandling refererer typisk til de indledende trin efter fjernelse og rengøring af den 3D-printede del fra samleskallen, herunder fjernelse af støtte og grundlæggende overfladeudglatning (som forberedelse til mere grundige udglatningsteknikker).
Mange 3D-printprocesser, herunder fused deposition modeling (FDM), stereolitografi (SLA), direct metal laser sintring (DMLS) og carbon digital light synthesis (DLS), kræver brug af støttestrukturer til at skabe fremspring, broer og skrøbelige strukturer. . ejendommelighed. Selvom disse strukturer er nyttige i printprocessen, skal de fjernes, før efterbehandlingsteknikker kan anvendes.
Fjernelse af understøtningen kan gøres på flere forskellige måder, men den mest almindelige proces i dag involverer manuelt arbejde, såsom skæring, for at fjerne understøtningen. Når man bruger vandopløselige substrater, kan understøtningsstrukturen fjernes ved at nedsænke det trykte objekt i vand. Der findes også specialiserede løsninger til automatiseret fjernelse af dele, især metaladditiv fremstilling, som bruger værktøjer som CNC-maskiner og robotter til præcist at skære understøtninger og opretholde tolerancer.
En anden grundlæggende efterbehandlingsmetode er sandblæsning. Processen involverer sprøjtning af printede dele med partikler under højt tryk. Sprøjtematerialets påvirkning af printoverfladen skaber en glattere og mere ensartet tekstur.
Sandblæsning er ofte det første trin i udglatningen af en 3D-printet overflade, da det effektivt fjerner restmateriale og skaber en mere ensartet overflade, der derefter er klar til efterfølgende trin som polering, maling eller bejdsning. Det er vigtigt at bemærke, at sandblæsning ikke giver en skinnende eller blank finish.
Ud over grundlæggende sandblæsning findes der andre efterbehandlingsteknikker, der kan bruges til at forbedre glatheden og andre overfladeegenskaber af trykte komponenter, såsom et mat eller blankt udseende. I nogle tilfælde kan efterbehandlingsteknikker bruges til at opnå glathed, når man bruger forskellige byggematerialer og trykprocesser. I andre tilfælde er overfladeudglatning dog kun egnet til bestemte typer medier eller tryk. Delgeometri og trykmateriale er de to vigtigste faktorer, når man vælger en af følgende overfladeudglatningsmetoder (alle tilgængelige i Xometry Instant Pricing).
Denne efterbehandlingsmetode ligner konventionel sandblæsning med højt tryk, idet den involverer påføring af partikler på trykket under højt tryk. Der er dog en vigtig forskel: sandblæsning bruger ingen partikler (såsom sand), men bruger sfæriske glasperler som medium til at sandblæse trykket ved høje hastigheder.
Påvirkningen af runde glasperler på trykkets overflade skaber en glattere og mere ensartet overfladeeffekt. Ud over de æstetiske fordele ved sandblæsning øger udglatningsprocessen emnets mekaniske styrke uden at påvirke dens størrelse. Dette skyldes, at glasperlernes sfæriske form kan have en meget overfladisk effekt på emnets overflade.
Tumling, også kendt som screening, er en effektiv løsning til efterbehandling af små dele. Teknologien involverer at placere et 3D-print i en tromle sammen med små stykker keramik, plastik eller metal. Tromlen roterer eller vibrerer derefter, hvilket får snavs til at gnide mod den printede del, hvilket fjerner eventuelle ujævnheder i overfladen og skaber en glat overflade.
Medietrumbling er mere kraftfuld end sandblæsning, og overfladens glathed kan justeres afhængigt af typen af trumlingsmateriale. For eksempel kan du bruge medier med lav kornstørrelse til at skabe en ruere overfladetekstur, mens brug af spåner med høj kornstørrelse kan give en glattere overflade. Nogle af de mest almindelige store efterbehandlingssystemer kan håndtere dele, der måler 400 x 120 x 120 mm eller 200 x 200 x 200 mm. I nogle tilfælde, især med MJF- eller SLS-dele, kan samlingen tromlepoleres med en bærer.
Mens alle ovenstående udglatningsmetoder er baseret på fysiske processer, er dampudglatning baseret på en kemisk reaktion mellem det trykte materiale og damp for at producere en glat overflade. Specifikt involverer dampudglatning at udsætte 3D-printet for et fordampende opløsningsmiddel (såsom FA 326) i et forseglet behandlingskammer. Dampen klæber til printets overflade og skaber en kontrolleret kemisk smelte, der udglatter eventuelle overfladefejl, riller og dale ved at omfordele det smeltede materiale.
Dampudjævning er også kendt for at give overfladen en mere poleret og blank finish. Dampudjævningsprocessen er typisk dyrere end fysisk udjævning, men foretrækkes på grund af dens overlegne glathed og blanke finish. Dampudjævning er kompatibel med de fleste polymerer og elastomere 3D-printmaterialer.
Farvning som et ekstra efterbehandlingstrin er en fantastisk måde at forbedre æstetikken på dit print. Selvom 3D-printmaterialer (især FDM-filamenter) findes i en række forskellige farvemuligheder, giver toning som efterbehandling dig mulighed for at bruge materialer og printprocesser, der opfylder produktspecifikationerne og opnår den korrekte farvematch for et givet materiale. Her er de to mest almindelige farvemetoder til 3D-printning.
Sprøjtemaling er en populær metode, der involverer brug af en aerosolsprøjte til at påføre et lag maling på et 3D-print. Ved at sætte 3D-printningen på pause kan du sprøjtemale jævnt over delen og dække hele overfladen. (Maling kan også påføres selektivt ved hjælp af maskeringsteknikker.) Denne metode er almindelig for både 3D-printede og maskinbearbejdede dele og er relativt billig. Den har dog én væsentlig ulempe: da blækket påføres meget tyndt, vil den originale farve på det printede materiale blive synlig, hvis den printede del bliver ridset eller slidt. Følgende skyggeproces løser dette problem.
I modsætning til spraymaling eller pensling trænger blækket i 3D-printning ind under overfladen. Dette har flere fordele. For det første, hvis 3D-printet bliver slidt eller ridset, forbliver dets livlige farver intakte. Farven skaller heller ikke af, hvilket er det, maling er kendt for at gøre. En anden stor fordel ved farvning er, at det ikke påvirker printets dimensionelle nøjagtighed: da farvestoffet trænger ind i modellens overflade, tilføjer det ikke tykkelse og resulterer derfor ikke i tab af detaljer. Den specifikke farvningsproces afhænger af 3D-printprocessen og materialerne.
Alle disse efterbehandlingsprocesser er mulige, når du samarbejder med en produktionspartner som Xometry, hvilket giver dig mulighed for at skabe professionelle 3D-print, der opfylder både ydeevne- og æstetiske standarder.
Opslagstidspunkt: 24. april 2024