Zatímco většina výrobních prací se provádí uvnitř 3D tiskárny, protože díly jsou sestavovány vrstvu po vrstvě, tím tento proces nekončí. Následné zpracování je důležitým krokem v pracovním postupu 3D tisku, který mění tištěné komponenty na hotové produkty. To znamená, že „post-processing“ sám o sobě není specifický proces, ale spíše kategorie sestávající z mnoha různých zpracovatelských technik a technik, které lze aplikovat a kombinovat tak, aby splňovaly různé estetické a funkční požadavky.
Jak v tomto článku uvidíme podrobněji, existuje mnoho technik následného zpracování a povrchové úpravy, včetně základního následného zpracování (jako je odstranění podpory), vyhlazování povrchu (fyzikální a chemické) a zpracování barev. Pochopení různých procesů, které můžete použít při 3D tisku, vám umožní splnit specifikace a požadavky produktu, ať už je vaším cílem dosažení jednotné kvality povrchu, specifické estetiky nebo zvýšení produktivity. Pojďme se na to podívat blíže.
Základní následné zpracování se obvykle týká počátečních kroků po vyjmutí a vyčištění 3D tištěného dílu z pláště sestavy, včetně odstranění podpěry a základního vyhlazení povrchu (v rámci přípravy na důkladnější techniky vyhlazování).
Mnoho procesů 3D tisku, včetně taveného depozičního modelování (FDM), stereolitografie (SLA), přímého laserového slinování (DMLS) a uhlíkové digitální syntézy světla (DLS), vyžaduje použití podpůrných struktur k vytvoření výstupků, mostů a křehkých struktur. . . zvláštnost. I když jsou tyto struktury užitečné v procesu tisku, musí být odstraněny před aplikací dokončovacích technik.
Odstranění podpory lze provést několika různými způsoby, ale nejběžnější proces dnes zahrnuje ruční práci, jako je řezání, k odstranění podpory. Při použití vodou ředitelných substrátů lze nosnou strukturu odstranit ponořením potištěného předmětu do vody. Existují také specializovaná řešení pro automatizované odebírání dílů, zejména výrobu kovových aditiv, která využívá nástroje jako CNC stroje a roboty k přesnému řezání podpěr a udržování tolerancí.
Další základní metodou následného zpracování je pískování. Proces zahrnuje nástřik tištěných dílů částicemi pod vysokým tlakem. Dopad stříkaného materiálu na tiskovou plochu vytváří hladší a jednotnější texturu.
Pískování je často prvním krokem při vyhlazování 3D tištěného povrchu, protože účinně odstraňuje zbytkový materiál a vytváří jednotnější povrch, který je pak připraven pro následné kroky, jako je leštění, lakování nebo moření. Je důležité si uvědomit, že pískováním nevznikne lesklý nebo lesklý povrch.
Kromě základního pískování existují další techniky následného zpracování, které lze použít ke zlepšení hladkosti a dalších povrchových vlastností tištěných součástí, jako je matný nebo lesklý vzhled. V některých případech lze použít dokončovací techniky k dosažení hladkosti při použití různých stavebních materiálů a tiskových procesů. V jiných případech je však vyhlazování povrchu vhodné pouze pro určité typy médií nebo tiskovin. Geometrie součásti a tiskový materiál jsou dva nejdůležitější faktory při výběru jedné z následujících metod vyhlazování povrchu (všechny dostupné v Xometry Instant Pricing).
Tato metoda následného zpracování je podobná běžnému pískování média v tom, že zahrnuje aplikaci částic na tisk pod vysokým tlakem. Je zde však důležitý rozdíl: při pískování se nepoužívají žádné částice (např. písek), ale jako médium k pískování tisku při vysokých rychlostech se používají kulové skleněné kuličky.
Dopad kulatých skleněných kuliček na povrch tisku vytváří hladší a jednotnější povrchový efekt. Kromě estetických výhod pískování zvyšuje proces vyhlazování mechanickou pevnost dílu bez ovlivnění jeho velikosti. Je to proto, že kulovitý tvar skleněných kuliček může působit na povrch součásti velmi povrchně.
Omílání, známé také jako screening, je efektivním řešením pro následné zpracování malých dílů. Technologie spočívá v umístění 3D tisku do bubnu spolu s malými kousky keramiky, plastu nebo kovu. Válec se pak otáčí nebo vibruje, což způsobuje tření nečistot o tištěný díl, odstraňuje veškeré nerovnosti povrchu a vytváří hladký povrch.
Omílání média je silnější než pískování a hladkost povrchu lze upravit v závislosti na typu omílacího materiálu. Můžete například použít média s nízkou zrnitostí k vytvoření hrubší povrchové textury, zatímco použití třísek s vysokou zrnitostí může vytvořit hladší povrch. Některé z nejběžnějších velkých dokončovacích systémů mohou zpracovávat díly o rozměrech 400 x 120 x 120 mm nebo 200 x 200 x 200 mm. V některých případech, zejména u dílů MJF nebo SLS, lze sestavu vyleštit pomocí unašeče.
Zatímco všechny výše uvedené metody vyhlazování jsou založeny na fyzikálních procesech, parní vyhlazování spoléhá na chemickou reakci mezi potištěným materiálem a párou za účelem vytvoření hladkého povrchu. Konkrétně vyhlazování párou zahrnuje vystavení 3D tisku odpařujícímu se rozpouštědlu (jako je FA 326) v utěsněné zpracovatelské komoře. Pára přilne k povrchu tisku a vytvoří kontrolovanou chemickou taveninu, vyhlazuje veškeré povrchové nedokonalosti, hřebeny a prohlubně redistribucí roztaveného materiálu.
Je také známo, že vyhlazování párou dodává povrchu leštěnější a lesklejší povrch. Proces vyhlazování párou je obvykle dražší než fyzické vyhlazování, ale dává se mu přednost kvůli jeho vynikající hladkosti a lesklé povrchové úpravě. Vapor Smoothing je kompatibilní s většinou polymerů a elastomerních materiálů pro 3D tisk.
Barvení jako další krok následného zpracování je skvělý způsob, jak zlepšit estetiku vašeho tištěného výstupu. Přestože materiály pro 3D tisk (zejména filamenty FDM) přicházejí v různých barevných variantách, tónování jako post-proces umožňuje používat materiály a tiskové procesy, které splňují specifikace produktu a dosahují správné barevné shody pro daný materiál. produkt. Zde jsou dva nejběžnější způsoby barvení pro 3D tisk.
Sprejové malování je oblíbená metoda, která zahrnuje použití aerosolového rozprašovače k nanesení vrstvy barvy na 3D tisk. Pozastavením 3D tisku můžete na díl rovnoměrně nastříkat barvu a pokrýt tak celý jeho povrch. (Nátěr lze také nanášet selektivně pomocí maskovacích technik.) Tato metoda je běžná pro 3D tištěné i obráběné díly a je relativně levná. Má to však jednu zásadní nevýhodu: jelikož se inkoust nanáší velmi tence, dojde v případě poškrábání nebo opotřebení tištěné části k viditelné původní barvě tištěného materiálu. Následující postup stínování tento problém řeší.
Na rozdíl od malování sprejem nebo štětcem inkoust při 3D tisku proniká pod povrch. To má několik výhod. Za prvé, pokud se 3D tisk opotřebuje nebo poškrábe, jeho živé barvy zůstanou nedotčené. Skvrna se také neodlupuje, což barva, jak známo, dělá. Další velkou výhodou barvení je, že neovlivňuje rozměrovou přesnost tisku: jelikož barvivo proniká povrchem modelu, nepřidává na tloušťce, a proto nemá za následek ztrátu detailů. Konkrétní postup barvení závisí na procesu 3D tisku a materiálech.
Všechny tyto dokončovací procesy jsou možné při spolupráci s výrobním partnerem, jako je Xometry, což vám umožňuje vytvářet profesionální 3D tisky, které splňují jak výkonové, tak estetické standardy.
Čas odeslání: 24. dubna 2024