Zatiaľ čo väčšina výrobnej práce sa vykonáva v 3D tlačiarni, pretože súčiastky sa vyrábajú vrstvu po vrstve, nie je to koniec procesu. Následné spracovanie je dôležitým krokom v pracovnom toku 3D tlače, ktorý mení vytlačené komponenty na hotové produkty. To znamená, že „post-processing“ sám o sebe nie je špecifický proces, ale skôr kategória pozostávajúca z mnohých rôznych techník spracovania a techník, ktoré možno použiť a kombinovať tak, aby spĺňali rôzne estetické a funkčné požiadavky.
Ako podrobnejšie uvidíme v tomto článku, existuje mnoho techník následného spracovania a povrchovej úpravy, vrátane základného následného spracovania (ako je odstránenie podpory), vyhladzovania povrchu (fyzikálne a chemické) a spracovania farieb. Pochopenie rôznych procesov, ktoré môžete použiť pri 3D tlači, vám umožní splniť špecifikácie a požiadavky produktu, či už je vaším cieľom dosiahnuť jednotnú kvalitu povrchu, špecifickú estetiku alebo zvýšenú produktivitu. Poďme sa na to pozrieť bližšie.
Základné následné spracovanie sa zvyčajne vzťahuje na počiatočné kroky po odstránení a vyčistení 3D vytlačeného dielu z montážneho krytu, vrátane odstránenia podpery a základného vyhladenia povrchu (v rámci prípravy na dôkladnejšie techniky vyhladzovania).
Mnoho procesov 3D tlače, vrátane modelovania tavenej depozície (FDM), stereolitografie (SLA), priameho laserového spekania (DMLS) a syntézy uhlíkového digitálneho svetla (DLS), si vyžaduje použitie podporných štruktúr na vytváranie výčnelkov, mostíkov a krehkých štruktúr. . . zvláštnosť. Aj keď sú tieto štruktúry užitočné v procese tlače, musia sa pred aplikáciou dokončovacích techník odstrániť.
Odstránenie podpery je možné vykonať niekoľkými rôznymi spôsobmi, ale najbežnejší proces v súčasnosti zahŕňa ručnú prácu, ako je rezanie, na odstránenie podpery. Pri použití vodou riediteľných substrátov je možné nosnú štruktúru odstrániť ponorením potlačeného predmetu do vody. Existujú aj špecializované riešenia na automatizované odstraňovanie dielov, najmä výroba kovových prísad, ktorá využíva nástroje ako CNC stroje a roboty na presné rezanie podpier a udržiavanie tolerancií.
Ďalšou základnou metódou následného spracovania je pieskovanie. Proces zahŕňa striekanie tlačených dielov časticami pod vysokým tlakom. Náraz striekaného materiálu na tlačový povrch vytvára hladšiu a jednotnejšiu textúru.
Pieskovanie je často prvým krokom pri vyhladzovaní 3D tlačeného povrchu, pretože účinne odstraňuje zvyškový materiál a vytvára rovnomernejší povrch, ktorý je potom pripravený na následné kroky, ako je leštenie, maľovanie alebo farbenie. Je dôležité poznamenať, že pieskovaním nevznikne lesklý alebo lesklý povrch.
Okrem základného pieskovania existujú aj ďalšie techniky následného spracovania, ktoré možno použiť na zlepšenie hladkosti a iných povrchových vlastností tlačených komponentov, ako je matný alebo lesklý vzhľad. V niektorých prípadoch môžu byť použité dokončovacie techniky na dosiahnutie hladkosti pri použití rôznych stavebných materiálov a tlačových procesov. V iných prípadoch je však vyhladzovanie povrchu vhodné len pre určité typy médií alebo výtlačkov. Geometria dielu a tlačový materiál sú dva najdôležitejšie faktory pri výbere jednej z nasledujúcich metód vyhladzovania povrchu (všetky dostupné v Xometry Instant Pricing).
Táto metóda následného spracovania je podobná bežnému pieskovaniu média v tom, že zahŕňa nanášanie častíc na tlač pod vysokým tlakom. Je tu však dôležitý rozdiel: pri pieskovaní sa nepoužívajú žiadne častice (napríklad piesok), ale ako médium sa používajú guľovité sklenené guľôčky na pieskovanie tlače pri vysokých rýchlostiach.
Dopad okrúhlych sklenených guľôčok na povrch potlače vytvára hladší a rovnomernejší povrchový efekt. Okrem estetických výhod pieskovania zvyšuje proces vyhladzovania mechanickú pevnosť dielu bez ovplyvnenia jeho veľkosti. Sférický tvar sklenených guľôčok totiž môže pôsobiť na povrch dielu veľmi povrchne.
Otáčanie, známe tiež ako skríning, je efektívnym riešením pre následné spracovanie malých dielov. Technológia spočíva v umiestnení 3D tlače do bubna spolu s malými kúskami keramiky, plastu alebo kovu. Potom sa valec otáča alebo vibruje, čo spôsobí, že sa úlomky otierajú o vytlačený diel, čím sa odstránia všetky nerovnosti povrchu a vytvorí sa hladký povrch.
Otáčanie média je silnejšie ako pieskovanie a hladkosť povrchu sa dá upraviť v závislosti od typu omieľaného materiálu. Môžete napríklad použiť médiá s nízkou zrnitosťou na vytvorenie drsnejšej textúry povrchu, zatiaľ čo použitie triesok s vysokou zrnitosťou môže vytvoriť hladší povrch. Niektoré z najbežnejších veľkých dokončovacích systémov dokážu spracovať diely s rozmermi 400 x 120 x 120 mm alebo 200 x 200 x 200 mm. V niektorých prípadoch, najmä u dielov MJF alebo SLS, je možné zostavu leštiť v bubne s nosičom.
Zatiaľ čo všetky vyššie uvedené metódy vyhladzovania sú založené na fyzikálnych procesoch, vyhladzovanie parou sa spolieha na chemickú reakciu medzi tlačeným materiálom a parou, aby sa vytvoril hladký povrch. Konkrétne vyhladzovanie parou zahŕňa vystavenie 3D tlače odparujúcemu sa rozpúšťadlu (ako je FA 326) v utesnenej spracovacej komore. Para priľne k povrchu tlače a vytvorí kontrolovanú chemickú taveninu, ktorá vyhladí všetky povrchové nedokonalosti, hrebene a priehlbiny prerozdelením roztaveného materiálu.
Je tiež známe, že vyhladzovanie parou dodáva povrchu leštenejší a lesklejší povrch. Proces vyhladzovania parou je zvyčajne drahší ako fyzické vyhladzovanie, ale uprednostňuje sa kvôli svojej vynikajúcej hladkosti a lesklému povrchu. Vapor Smoothing je kompatibilný s väčšinou polymérov a elastomérnych 3D tlačových materiálov.
Farbenie ako dodatočný krok následného spracovania je skvelý spôsob, ako zlepšiť estetiku tlačeného výstupu. Hoci materiály pre 3D tlač (najmä filamenty FDM) sa dodávajú v rôznych farebných variantoch, tónovanie ako post-proces vám umožňuje používať materiály a tlačové procesy, ktoré spĺňajú špecifikácie produktu a dosahujú správnu farebnú zhodu pre daný materiál. produkt. Tu sú dva najbežnejšie spôsoby farbenia pre 3D tlač.
Striekanie je populárna metóda, ktorá zahŕňa použitie aerosólového rozprašovača na nanesenie vrstvy farby na 3D tlač. Pozastavením 3D tlače môžete na diel rovnomerne nastriekať farbu a pokryť tak celý jeho povrch. (Farbu možno aplikovať aj selektívne pomocou maskovacích techník.) Táto metóda je bežná pre 3D tlačené aj opracované diely a je relatívne lacná. Má to však jednu veľkú nevýhodu: keďže sa atrament nanáša veľmi tenko, ak sa potlačená časť poškriabe alebo opotrebuje, bude viditeľná pôvodná farba vytlačeného materiálu. Nasledujúci postup tieňovania rieši tento problém.
Na rozdiel od maľovania sprejom alebo štetcom atrament pri 3D tlači preniká pod povrch. To má viacero výhod. Po prvé, ak sa 3D tlač opotrebuje alebo poškriabe, jej živé farby zostanú nedotknuté. Škvrna sa tiež neodlupuje, o čom je známe, že to robí farba. Ďalšou veľkou výhodou farbenia je, že neovplyvňuje rozmerovú presnosť tlače: keďže farbivo preniká povrchom modelu, nepridáva na hrúbke, a preto nemá za následok stratu detailov. Konkrétny proces farbenia závisí od procesu 3D tlače a materiálov.
Všetky tieto dokončovacie procesy sú možné pri spolupráci s výrobným partnerom, ako je Xometry, čo vám umožňuje vytvárať profesionálne 3D výtlačky, ktoré spĺňajú výkonnostné aj estetické štandardy.
Čas odoslania: 24. apríla 2024