3D打印后處理:清洗、退火、著(zhù)色
魔猴君 知識堂 827天前
3D打印的工作完成后,通常需要對零件本身進(jìn)行加工后處理。后處理是指零件在拿出3D打印機后執(zhí)行的所有工作,包括但不限于清洗、表面處理、退火甚至著(zhù)色。
3D 打印中的后處理技術(shù)(shù)與制造過(guò)程本身一樣多種多樣,并且每種都有自己的特定要求,后處理也是3D打印環(huán)(huán)節(jié)的關(guān)(guān)鍵步驟,今天本文給大家介紹清洗、退火、著(zhù)色。
3D 打印中的后處理主要用于改善制造零件的美觀(guān)性和其性能。例如,使表面更光滑或?qū)M件進(jìn)行退火以增加其強度并改變其導電性。雖然一些后處理技術(shù)(shù)也可用3D打印過(guò)程,但是大部分后處理技術(shù)(shù)是基于其他制造方式的,而非增材制造。增材制造過(guò)程中的后處理技術(shù)(shù)會(huì )有些不同,比如FDM 零件的處理方式必須與金屬零件不同。因此,后處理是3D打印過(guò)程中需要考慮的一個(gè)重要方面。
△后處理用于提高 3D 打印部件的美觀(guān)度(照片來(lái)源:Sinterit)
后處理方法介紹
●首先是零件的清洗。零件的清洗包括很多,比如脫焊、沖洗、刷洗、吹氣等。目標是去除所有多余的粉末或者樹(shù)脂材料。根據(jù)使用的打印過(guò)程,此步驟將花費不等的時(shí)間。例如,對于粉末燒結(jié),這通常是一個(gè)十分耗時(shí)的步驟,會(huì )增加制造時(shí)間。
●第二類(lèi)是退火。這一步主要是提高零件的溫度以改善其機械性能。這些機械性能包括耐熱性、紫外線(xiàn)性,甚至它的強度或熱穩(wěn)定性。這一步主要涉及聚合物部件——例如,對于樹(shù)脂工藝,有直接設計用于特定打印機的“固化”機器。對于粉末粘合或間接金屬 3D 打印工藝,必須經(jīng)(jīng)過(guò)脫脂,然后通過(guò)合適的烘箱進(jìn)行燒結(jié)。因此,退火技術(shù)(shù)常用于改善零件的最終性能和功能。
△圖片來(lái)源:MakerBot
●有兩個(gè)類(lèi)可用于優(yōu)(yōu)化零件外觀(guān)的操作:表面處理和著(zhù)色。
前者包括用于改善外觀(guān)的所有方法:平滑、拋光、噴砂、滲透或銑削。目前有許多工藝可以通過(guò)添加或去除材料來(lái)修飾零件的表面。例如,打磨會(huì )去除表面不平整,而噴涂會(huì )增加一層材料以獲得更好的光澤。
著(zhù)色主要是指染色和噴漆。二者的選擇主要取決于所使用的打印材料。例如,染色更適用于基于聚合物粉末的工藝,而噴漆更適用于使用 FDM 制造的零件。
后處理的好處和限制
●3D 打印中的后處理是改善零件視覺(jué)效果的關(guān)(guān)鍵步驟,也是改善其最終特性的關(guān)(guān)鍵步驟。由于采用了不同的技術(shù)(shù),3D 打印部件可以充分發(fā)(fā)揮其潛力,甚至可以作為最終用途部件進(jìn)行銷(xiāo)售。
●后處理允許用戶(hù)糾正某些打印缺陷,可以通過(guò)去除打印層的外觀(guān)來(lái)“偽裝” 。此外,由于經(jīng)(jīng)過(guò)后處理,一些塑料部件具有與金屬部件相似的特性,從而大大降低了價(jià)格。
△著(zhù)色技術(shù)(shù)(照片來(lái)源:BigRep)
當然,后處理也有市場(chǎng)多年來(lái)一直試圖解決的挑戰(zhàn)和局限性。3D 打印后處理的最大障礙之一是所需的時(shí)間。根據(jù) PostProcess Technologies 發(fā)(fā)布的年度研究,53% 的參與者表示他們最大的挑戰(zhàn)是后處理的工作時(shí)間。這些步驟仍然過(guò)于耗時(shí),并且無(wú)法達到利用 3D 打印減少制造時(shí)間的目的。因此,自動(dòng)化流程已成為該領(lǐng)(lǐng)域許多專(zhuān)業(yè)(yè)人士的選擇。這些自動(dòng)化步驟減少了勞動(dòng)力,確保員工安全。
來(lái)源:網(wǎng)(wǎng)絡(luò )