Aínda que a maior parte do traballo de fabricación realízase dentro da impresora 3D xa que as pezas se constrúen capa por capa, ese non é o final do proceso. O posprocesamento é un paso importante no fluxo de traballo de impresión 3D que converte os compoñentes impresos en produtos acabados. É dicir, o "post-procesamento" en si non é un proceso específico, senón unha categoría que consta de moitas técnicas e técnicas de procesamento diferentes que se poden aplicar e combinar para satisfacer diferentes requisitos estéticos e funcionais.
Como veremos con máis detalle neste artigo, hai moitas técnicas de post-procesamento e acabado superficial, incluíndo o post-procesamento básico (como a eliminación de soportes), o alisado de superficies (físicos e químicos) e o procesamento da cor. Comprender os diferentes procesos que podes utilizar na impresión 3D permitirache cumprir coas especificacións e requisitos do produto, tanto se o teu obxectivo é conseguir unha calidade de superficie uniforme, unha estética específica ou unha maior produtividade. Vexamos máis de cerca.
O postprocesamento básico normalmente refírese aos pasos iniciais despois de eliminar e limpar a parte impresa en 3D da carcasa de montaxe, incluíndo a eliminación do soporte e o alisado básico da superficie (en preparación para técnicas de alisado máis exhaustivas).
Moitos procesos de impresión 3D, incluíndo modelado de deposición fundida (FDM), estereolitografía (SLA), sinterización directa con láser de metal (DMLS) e síntese de luz dixital de carbono (DLS), requiren o uso de estruturas de soporte para crear protuberancias, pontes e estruturas fráxiles. . . peculiaridade. Aínda que estas estruturas son útiles no proceso de impresión, deben ser eliminadas antes de poder aplicar técnicas de acabado.
A eliminación do soporte pódese facer de varias formas diferentes, pero o proceso máis común hoxe en día consiste nun traballo manual, como cortar, para retirar o soporte. Cando se usan substratos solubles en auga, a estrutura de soporte pódese eliminar mergullando o obxecto impreso en auga. Tamén hai solucións especializadas para a eliminación automatizada de pezas, especialmente a fabricación de aditivos metálicos, que utiliza ferramentas como máquinas CNC e robots para cortar con precisión soportes e manter tolerancias.
Outro método básico de post-procesamento é o chorro de area. O proceso consiste en pulverizar pezas impresas con partículas a alta presión. O impacto do material de pulverización na superficie de impresión crea unha textura máis suave e uniforme.
O chorro de area adoita ser o primeiro paso para suavizar unha superficie impresa en 3D, xa que elimina eficazmente o material residual e crea unha superficie máis uniforme que está lista para os pasos posteriores, como pulir, pintar ou tinguir. É importante ter en conta que o chorro de area non produce un acabado brillante ou brillante.
Ademais do chorro de area básico, existen outras técnicas de post-procesamento que se poden utilizar para mellorar a suavidade e outras propiedades de superficie dos compoñentes impresos, como o aspecto mate ou brillante. Nalgúns casos, pódense usar técnicas de acabado para conseguir suavidade cando se usan diferentes materiais de construción e procesos de impresión. Non obstante, noutros casos, o alisado de superficies só é adecuado para certos tipos de soportes ou impresións. A xeometría da peza e o material de impresión son os dous factores máis importantes á hora de elixir un dos seguintes métodos de suavizado de superficies (todos dispoñibles en Xometry Instant Pricing).
Este método de post-procesamento é similar ao chorro de area de medios convencionais xa que implica aplicar partículas á impresión a alta presión. Non obstante, hai unha diferenza importante: a chorreo de area non utiliza partículas (como a area), senón que usa esferas de vidro como medio para chorrear a impresión a altas velocidades.
O impacto das contas de vidro redondas na superficie da impresión crea un efecto de superficie máis suave e uniforme. Ademais dos beneficios estéticos do chorro de area, o proceso de alisado aumenta a resistencia mecánica da peza sen afectar o seu tamaño. Isto débese a que a forma esférica das contas de vidro pode ter un efecto moi superficial na superficie da peza.
Tumbling, tamén coñecido como cribado, é unha solución eficaz para o post-procesamento de pezas pequenas. A tecnoloxía consiste en colocar unha impresión 3D nun tambor xunto con pequenos anacos de cerámica, plástico ou metal. A continuación, o tambor xira ou vibra, facendo que os restos freguen contra a parte impresa, eliminando calquera irregularidade da superficie e creando unha superficie lisa.
O golpe de medios é máis poderoso que o chorro de area, e a suavidade da superficie pódese axustar dependendo do tipo de material que se volva. Por exemplo, pode usar medios de gran baixa para crear unha textura de superficie máis rugosa, mentres que o uso de chips de gran tamaño pode producir unha superficie máis lisa. Algúns dos sistemas de acabado de grandes dimensións máis comúns poden manexar pezas de 400 x 120 x 120 mm ou 200 x 200 x 200 mm. Nalgúns casos, especialmente con pezas MJF ou SLS, o conxunto pode ser pulido por tambor cun soporte.
Aínda que todos os métodos de alisado anteriores baséanse en procesos físicos, o alisado con vapor depende dunha reacción química entre o material impreso e o vapor para producir unha superficie lisa. En concreto, o suavizado con vapor implica expor a impresión 3D a un disolvente evaporado (como FA 326) nunha cámara de procesamento selada. O vapor adhírese á superficie da impresión e crea unha fusión química controlada, suavizando as imperfeccións da superficie, as crestas e os vales redistribuíndo o material fundido.
Tamén se sabe que o alisado con vapor dá á superficie un acabado máis pulido e brillante. Normalmente, o proceso de alisado con vapor é máis caro que o alisado físico, pero prefírese debido á súa suavidade superior e ao seu acabado brillante. Vapor Smoothing é compatible coa maioría dos polímeros e materiais de impresión 3D elastoméricos.
A cor como paso adicional de posprocesamento é unha boa forma de mellorar a estética da súa saída impresa. Aínda que os materiais de impresión 3D (especialmente os filamentos FDM) teñen unha variedade de opcións de cores, a tonificación como post-proceso permítelle utilizar materiais e procesos de impresión que cumpran as especificacións do produto e lograr a coincidencia de cores correcta para un determinado material. produto. Aquí tes os dous métodos de cor máis comúns para a impresión 3D.
A pintura en aerosol é un método popular que consiste en usar un pulverizador de aerosol para aplicar unha capa de pintura a unha impresión 3D. Ao pausar a impresión 3D, pode pulverizar pintura uniformemente sobre a peza, cubrindo toda a súa superficie. (A pintura tamén se pode aplicar de forma selectiva mediante técnicas de enmascaramento.) Este método é común tanto para pezas impresas como mecanizadas en 3D e é relativamente barato. Non obstante, ten un gran inconveniente: dado que a tinta se aplica moi fina, se a parte impresa está raiada ou desgastada, a cor orixinal do material impreso farase visible. O seguinte proceso de sombreado resolve este problema.
A diferenza da pintura en aerosol ou o pincel, a tinta da impresión 3D penetra debaixo da superficie. Isto ten varias vantaxes. En primeiro lugar, se a impresión 3D se desgasta ou se raia, as súas cores vibrantes permanecerán intactas. A mancha tampouco se despega, que é o que se sabe que fai a pintura. Outra gran vantaxe da tinguidura é que non afecta a precisión dimensional da impresión: dado que o colorante penetra na superficie do modelo, non engade grosor e, polo tanto, non provoca perda de detalles. O proceso de cor específico depende do proceso de impresión 3D e dos materiais.
Todos estes procesos de acabado son posibles cando se traballa cun socio de fabricación como Xometry, o que lle permite crear impresións 3D profesionais que cumpran os estándares de rendemento e estéticos.
Hora de publicación: 24-Abr-2024