Mens det meste av produksjonsarbeidet gjøres inne i 3D-skriveren ettersom deler bygges lag for lag, er det ikke slutten på prosessen. Etterbehandling er et viktig trinn i arbeidsflyten for 3D-utskrift som gjør trykte komponenter til ferdige produkter. Det vil si at «etterbehandling» i seg selv ikke er en spesifikk prosess, men snarere en kategori som består av mange ulike prosesseringsteknikker og teknikker som kan brukes og kombineres for å møte ulike estetiske og funksjonelle krav.
Som vi vil se mer detaljert i denne artikkelen, er det mange etterbehandlings- og overflatebehandlingsteknikker, inkludert grunnleggende etterbehandling (som fjerning av støtte), overflateutjevning (fysisk og kjemisk) og fargebehandling. Å forstå de forskjellige prosessene du kan bruke i 3D-utskrift vil tillate deg å møte produktspesifikasjoner og krav, enten målet ditt er å oppnå jevn overflatekvalitet, spesifikk estetikk eller økt produktivitet. La oss ta en nærmere titt.
Grunnleggende etterbehandling refererer vanligvis til de første trinnene etter fjerning og rengjøring av den 3D-printede delen fra monteringsskallet, inkludert fjerning av støtte og grunnleggende overflateutjevning (som forberedelse til mer grundige utjevningsteknikker).
Mange 3D-utskriftsprosesser, inkludert fused deposition modellering (FDM), stereolitografi (SLA), direkte metalllasersintring (DMLS) og karbon digital lyssyntese (DLS), krever bruk av støttestrukturer for å lage fremspring, broer og skjøre strukturer . . særegenhet. Selv om disse strukturene er nyttige i trykkeprosessen, må de fjernes før etterbehandlingsteknikker kan brukes.
Fjerning av støtten kan gjøres på flere forskjellige måter, men den vanligste prosessen i dag innebærer manuelt arbeid, for eksempel kutting, for å fjerne støtten. Ved bruk av vannløselige underlag kan støttestrukturen fjernes ved å dyppe den trykte gjenstanden i vann. Det finnes også spesialiserte løsninger for automatisk fjerning av deler, spesielt produksjon av metalladditiv, som bruker verktøy som CNC-maskiner og roboter for nøyaktig å kutte støtter og opprettholde toleranser.
En annen grunnleggende etterbehandlingsmetode er sandblåsing. Prosessen går ut på å spraye trykte deler med partikler under høyt trykk. Spraymaterialets innvirkning på utskriftsoverflaten skaper en jevnere, jevnere tekstur.
Sandblåsing er ofte det første trinnet i å jevne ut en 3D-trykt overflate, da den effektivt fjerner restmateriale og skaper en mer jevn overflate som deretter er klar for påfølgende trinn som polering, maling eller beising. Det er viktig å merke seg at sandblåsing ikke gir en skinnende eller blank finish.
Utover grunnleggende sandblåsing, er det andre etterbehandlingsteknikker som kan brukes til å forbedre glattheten og andre overflateegenskaper til trykte komponenter, for eksempel et matt eller blankt utseende. I noen tilfeller kan etterbehandlingsteknikker brukes for å oppnå jevnhet ved bruk av ulike byggematerialer og trykkprosesser. Men i andre tilfeller er overflateutjevning bare egnet for visse typer medier eller utskrifter. Delgeometri og trykkmateriale er de to viktigste faktorene når du velger en av følgende overflateutjevningsmetoder (alle tilgjengelige i Xometry Instant Pricing).
Denne etterbehandlingsmetoden ligner på vanlig mediesandblåsing ved at den involverer påføring av partikler på utskriften under høyt trykk. Det er imidlertid en viktig forskjell: Sandblåsing bruker ingen partikler (som sand), men bruker sfæriske glassperler som et medium for å sandblåse utskriften i høye hastigheter.
Virkningen av runde glassperler på overflaten av trykket skaper en jevnere og jevnere overflateeffekt. I tillegg til de estetiske fordelene ved sandblåsing, øker utjevningsprosessen den mekaniske styrken til delen uten å påvirke størrelsen. Dette er fordi den sfæriske formen til glassperler kan ha en svært overfladisk effekt på overflaten av delen.
Tumbling, også kjent som screening, er en effektiv løsning for etterbehandling av små deler. Teknologien går ut på å plassere et 3D-utskrift i en trommel sammen med små biter av keramikk, plast eller metall. Trommelen roterer eller vibrerer, noe som får rusken til å gni mot den trykte delen, fjerner eventuelle overflateuregelmessigheter og skaper en jevn overflate.
Medietumling er kraftigere enn sandblåsing, og overflateglattheten kan justeres avhengig av type tromlemateriale. Du kan for eksempel bruke lavkornede medier for å lage en grovere overflatetekstur, mens bruk av flis med høy korn kan gi en jevnere overflate. Noen av de vanligste store etterbehandlingssystemene kan håndtere deler som måler 400 x 120 x 120 mm eller 200 x 200 x 200 mm. I noen tilfeller, spesielt med MJF- eller SLS-deler, kan sammenstillingen tumbles med en bærer.
Mens alle de ovennevnte utjevningsmetodene er basert på fysiske prosesser, er damputjevning avhengig av en kjemisk reaksjon mellom det trykte materialet og damp for å produsere en jevn overflate. Spesifikt innebærer damputjevning å utsette 3D-utskriften for et fordampende løsemiddel (som FA 326) i et forseglet prosesskammer. Dampen fester seg til overflaten av trykket og skaper en kontrollert kjemisk smelte, som jevner ut eventuelle overflatefeil, rygger og daler ved å omfordele det smeltede materialet.
Damputjevning er også kjent for å gi overflaten en mer polert og blank finish. Vanligvis er damputjevningsprosessen dyrere enn fysisk utjevning, men foretrekkes på grunn av sin overlegne glatthet og blanke finish. Vapor Smoothing er kompatibel med de fleste polymerer og elastomere 3D-utskriftsmaterialer.
Farging som et ekstra etterbehandlingstrinn er en fin måte å forbedre estetikken til utskriften. Selv om 3D-utskriftsmaterialer (spesielt FDM-filamenter) kommer i en rekke fargealternativer, lar toning som en etterprosess deg bruke materialer og utskriftsprosesser som oppfyller produktspesifikasjonene og oppnå riktig fargematch for et gitt materiale. produkt. Her er de to vanligste fargemetodene for 3D-utskrift.
Spraymaling er en populær metode som innebærer å bruke en aerosolsprøyte for å påføre et lag med maling på en 3D-utskrift. Ved å sette 3D-utskrift på pause, kan du spraye maling jevnt over delen og dekke hele overflaten. (Maling kan også påføres selektivt ved bruk av maskeringsteknikker.) Denne metoden er vanlig for både 3D-printede og maskinerte deler og er relativt rimelig. Det har imidlertid en stor ulempe: siden blekket påføres veldig tynt, hvis den trykte delen er riper eller slitt, vil den opprinnelige fargen på det trykte materialet bli synlig. Følgende skyggeleggingsprosess løser dette problemet.
I motsetning til spraymaling eller børsting trenger blekket i 3D-utskrift inn under overflaten. Dette har flere fordeler. For det første, hvis 3D-utskriften blir slitt eller riper, vil dens livlige farger forbli intakte. Flekken flasser heller ikke av, noe maling er kjent for å gjøre. En annen stor fordel med farging er at det ikke påvirker dimensjonsnøyaktigheten til utskriften: siden fargestoffet trenger inn i overflaten av modellen, tilfører det ikke tykkelse og resulterer derfor ikke i tap av detaljer. Den spesifikke fargeprosessen avhenger av 3D-utskriftsprosessen og materialene.
Alle disse etterbehandlingsprosessene er mulige når du jobber med en produksjonspartner som Xometry, slik at du kan lage profesjonelle 3D-utskrifter som oppfyller både ytelses- og estetiske standarder.
Innleggstid: 24. april 2024