Dari cetak ke produk: Perawatan permukaan untuk pencetakan 3D

   SDBS (4)

SDBS (10)                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               logo

 

 

Sementara sebagian besar pekerjaan manufaktur dilakukan di dalam printer 3D karena bagian -bagian dibangun lapisan demi lapis, itu bukan akhir dari proses. Pasca pemrosesan adalah langkah penting dalam alur kerja pencetakan 3D yang mengubah komponen cetak menjadi produk jadi. Artinya, "pasca pemrosesan" itu sendiri bukanlah proses yang spesifik, melainkan kategori yang terdiri dari berbagai teknik pemrosesan dan teknik yang dapat diterapkan dan digabungkan untuk memenuhi berbagai persyaratan estetika dan fungsional.

Seperti yang akan kita lihat secara lebih rinci dalam artikel ini, ada banyak teknik pasca-pemrosesan dan finishing permukaan, termasuk pasca pemrosesan dasar (seperti penghapusan dukungan), perataan permukaan (fisik dan kimia), dan pemrosesan warna. Memahami berbagai proses yang dapat Anda gunakan dalam pencetakan 3D akan memungkinkan Anda untuk memenuhi spesifikasi dan persyaratan produk, apakah tujuan Anda adalah untuk mencapai kualitas permukaan yang seragam, estetika spesifik, atau peningkatan produktivitas. Mari kita lihat lebih dekat.

Pasca-pemrosesan dasar biasanya mengacu pada langkah-langkah awal setelah menghapus dan membersihkan bagian cetak 3D dari cangkang perakitan, termasuk penghapusan dukungan dan perataan permukaan dasar (dalam persiapan untuk teknik perataan yang lebih menyeluruh).

Banyak proses pencetakan 3D, termasuk pemodelan pengendapan yang menyatu (FDM), stereolithography (SLA), sintering laser logam langsung (DML), dan sintesis cahaya digital karbon (DLS), membutuhkan penggunaan struktur dukungan untuk membuat tonjolan, jembatan, dan struktur yang rapuh), rapuh . . keanehan. Meskipun struktur ini berguna dalam proses pencetakan, mereka harus dihapus sebelum teknik finishing dapat diterapkan.

Menghapus dukungan dapat dilakukan dengan beberapa cara berbeda, tetapi proses yang paling umum saat ini melibatkan pekerjaan manual, seperti pemotongan, untuk menghilangkan dukungan. Saat menggunakan substrat yang larut dalam air, struktur pendukung dapat dihilangkan dengan merendam benda yang dicetak dalam air. Ada juga solusi khusus untuk penghapusan bagian otomatis, terutama manufaktur aditif logam, yang menggunakan alat -alat seperti mesin CNC dan robot untuk secara akurat memotong dukungan dan mempertahankan toleransi.

Metode pasca pemrosesan dasar lainnya adalah sandblasting. Proses ini melibatkan penyemprotan bagian cetak dengan partikel di bawah tekanan tinggi. Dampak bahan semprotan pada permukaan cetak menciptakan tekstur yang lebih halus dan lebih seragam.

Sandblasting sering kali merupakan langkah pertama dalam menghaluskan permukaan cetak 3D karena secara efektif menghilangkan bahan residu dan menciptakan permukaan yang lebih seragam yang kemudian siap untuk langkah -langkah berikutnya seperti pemolesan, lukisan atau pewarnaan. Penting untuk dicatat bahwa sandblasting tidak menghasilkan hasil akhir yang mengkilap atau mengkilap.

Di luar sandblasting dasar, ada teknik pasca pemrosesan lain yang dapat digunakan untuk meningkatkan kehalusan dan sifat permukaan lainnya dari komponen cetak, seperti penampilan matte atau mengkilap. Dalam beberapa kasus, teknik finishing dapat digunakan untuk mencapai kehalusan saat menggunakan bahan bangunan yang berbeda dan proses pencetakan. Namun, dalam kasus lain, perataan permukaan hanya cocok untuk jenis media atau cetakan tertentu. Bagian geometri dan bahan cetak adalah dua faktor terpenting ketika memilih salah satu metode perataan permukaan berikut (semua tersedia dalam harga instan Xometry).

Metode pasca pemrosesan ini mirip dengan sandblasting media konvensional karena melibatkan penerapan partikel pada cetakan di bawah tekanan tinggi. Namun, ada perbedaan penting: sandblasting tidak menggunakan partikel apa pun (seperti pasir), tetapi menggunakan manik -manik kaca bola sebagai media untuk sandblast cetakan dengan kecepatan tinggi.

Dampak manik -manik kaca bundar pada permukaan cetakan menciptakan efek permukaan yang lebih halus dan lebih seragam. Selain manfaat estetika dari sandblasting, proses perataan meningkatkan kekuatan mekanik bagian tanpa mempengaruhi ukurannya. Ini karena bentuk bola manik -manik kaca dapat memiliki efek yang sangat dangkal pada permukaan bagian.

Tumbling, juga dikenal sebagai skrining, merupakan solusi yang efektif untuk bagian-bagian kecil pasca pemrosesan. Teknologi ini melibatkan penempatan cetakan 3D dalam drum bersama dengan potongan -potongan kecil keramik, plastik atau logam. Drum kemudian berputar atau bergetar, menyebabkan puing -puing menggosok bagian yang dicetak, menghilangkan penyimpangan permukaan apa pun dan menciptakan permukaan yang halus.

Media jatuh lebih kuat daripada sandblasting, dan kehalusan permukaan dapat disesuaikan tergantung pada jenis bahan jatuh. Misalnya, Anda dapat menggunakan media gandum rendah untuk membuat tekstur permukaan yang lebih kasar, saat menggunakan chip grit tinggi dapat menghasilkan permukaan yang lebih halus. Beberapa sistem finishing besar yang paling umum dapat menangani bagian -bagian yang mengukur 400 x 120 x 120 mm atau 200 x 200 x 200 mm. Dalam beberapa kasus, terutama dengan bagian MJF atau SLS, rakitan dapat dirusak dengan pembawa.

Sementara semua metode perataan di atas didasarkan pada proses fisik, smoothing uap bergantung pada reaksi kimia antara bahan cetak dan uap untuk menghasilkan permukaan yang halus. Secara khusus, perataan uap melibatkan memperlihatkan cetakan 3D ke pelarut penguapan (seperti FA 326) di ruang pemrosesan yang disegel. Uap melekat pada permukaan cetakan dan menciptakan lebur kimia yang terkontrol, menghaluskan ketidaksempurnaan permukaan, punggung bukit dan lembah dengan mendistribusikan kembali bahan cair.

Smoothing uap juga diketahui memberikan permukaan yang lebih halus dan mengkilap. Biasanya, proses perataan uap lebih mahal daripada perataan fisik, tetapi lebih disukai karena kehalusannya yang lebih unggul dan hasil akhir yang mengkilap. Smoothing uap kompatibel dengan sebagian besar polimer dan bahan pencetakan 3D elastomer.

Mewarnai sebagai langkah pasca pemrosesan tambahan adalah cara yang bagus untuk meningkatkan estetika output cetak Anda. Meskipun bahan pencetakan 3D (terutama filamen FDM) hadir dalam berbagai pilihan warna, toning sebagai post-proses memungkinkan Anda untuk menggunakan bahan dan proses pencetakan yang memenuhi spesifikasi produk dan mencapai kecocokan warna yang benar untuk bahan yang diberikan. produk. Berikut adalah dua metode pewarnaan paling umum untuk pencetakan 3D.

Lukisan semprot adalah metode populer yang melibatkan penggunaan penyemprot aerosol untuk mengoleskan lapisan cat pada cetakan 3D. Dengan berhenti mencetak 3D, Anda dapat menyemprotkan cat secara merata, menutupi seluruh permukaannya. (Cat juga dapat diterapkan secara selektif menggunakan teknik masking.) Metode ini umum untuk bagian 3D yang dicetak dan mesin dan relatif murah. Namun, ia memiliki satu kelemahan utama: karena tinta diterapkan dengan sangat tipis, jika bagian yang dicetak tergores atau aus, warna asli dari bahan cetak akan terlihat. Proses naungan berikut memecahkan masalah ini.

Tidak seperti lukisan semprotan atau menyikat, tinta dalam pencetakan 3D menembus di bawah permukaan. Ini memiliki beberapa keunggulan. Pertama, jika cetakan 3D menjadi usang atau tergores, warnanya yang cerah akan tetap utuh. Noda juga tidak terkelupas, yang diketahui cat. Keuntungan besar lainnya dari pewarnaan adalah tidak mempengaruhi akurasi dimensi cetakan: karena pewarna menembus permukaan model, itu tidak menambah ketebalan dan karenanya tidak mengakibatkan hilangnya detail. Proses pewarnaan spesifik tergantung pada proses pencetakan 3D dan bahan.

Semua proses finishing ini dimungkinkan ketika bekerja dengan mitra manufaktur seperti Xometry, memungkinkan Anda untuk membuat cetakan 3D profesional yang memenuhi standar kinerja dan estetika.

 


Waktu posting: Apr-24-2024

Tinggalkan pesan Anda

Tinggalkan pesan Anda