Mentre la maggior parte dei lavori di produzione viene eseguita all'interno della stampante 3D poiché le parti sono create a livello per strato, non è la fine del processo. La post-elaborazione è un passo importante nel flusso di lavoro di stampa 3D che trasforma i componenti stampati in prodotti finiti. Cioè, il "post-elaborazione" non è un processo specifico, ma piuttosto una categoria costituita da molte diverse tecniche di elaborazione e tecniche che possono essere applicate e combinate per soddisfare diversi requisiti estetici e funzionali.
Come vedremo in modo più dettagliato in questo articolo, ci sono molte tecniche di post-elaborazione e di finitura superficiale, tra cui la post-elaborazione di base (come la rimozione del supporto), il livellamento superficiale (fisico e chimico) e l'elaborazione del colore. Comprendere i diversi processi che puoi utilizzare nella stampa 3D ti consentirà di soddisfare le specifiche e i requisiti del prodotto, se il tuo obiettivo è quello di raggiungere una qualità della superficie uniforme, estetica specifica o una maggiore produttività. Diamo un'occhiata più da vicino.
La post-elaborazione di base si riferisce in genere ai passaggi iniziali dopo la rimozione e la pulizia della parte stampata 3D dal guscio del gruppo, incluso la rimozione del supporto e il livellamento di base della superficie (in preparazione per tecniche di livellamento più accurate).
Molti processi di stampa 3D, tra cui la modellazione di deposizione fusa (FDM), la stereolitografia (SLA), la sinterizzazione del laser a metallo diretto (DML) e la sintesi della luce digitale del carbonio (DLS), richiedono l'uso di strutture di supporto per creare sporgenze, ponti e strutture fragili . . peculiarità. Sebbene queste strutture siano utili nel processo di stampa, devono essere rimosse prima che possano essere applicate le tecniche di finitura.
La rimozione del supporto può essere eseguita in diversi modi, ma il processo più comune oggi prevede il lavoro manuale, come il taglio, per rimuovere il supporto. Quando si utilizzano substrati solubili in acqua, la struttura di supporto può essere rimossa immergendo l'oggetto stampato in acqua. Esistono anche soluzioni specializzate per la rimozione automatica delle parti, in particolare la produzione additiva in metallo, che utilizza strumenti come macchine a CNC e robot per tagliare accuratamente supporti e mantenere tolleranze.
Un altro metodo di post-elaborazione di base è il sabbia. Il processo prevede la spruzzatura di parti stampate con particelle ad alta pressione. L'impatto del materiale spray sulla superficie di stampa crea una trama più liscia e più uniforme.
La sabbiatura è spesso il primo passo per levigare una superficie stampata in 3D in quanto rimuove efficacemente il materiale residuo e crea una superficie più uniforme che è quindi pronta per i passaggi successivi come lucidatura, pittura o colorazione. È importante notare che Sandblasting non produce una finitura lucida o lucida.
Oltre al sabbia di base, ci sono altre tecniche di post-elaborazione che possono essere utilizzate per migliorare la fluidità e altre proprietà superficiali dei componenti stampati, come un aspetto opaco o lucido. In alcuni casi, le tecniche di finitura possono essere utilizzate per ottenere la fluidità quando si utilizzano materiali da costruzione diversi e processi di stampa. Tuttavia, in altri casi, il livellamento superficiale è adatto solo a determinati tipi di supporti o stampe. La geometria in parte e il materiale di stampa sono i due fattori più importanti quando si sceglie uno dei seguenti metodi di levigatura della superficie (tutti disponibili nei prezzi istantanei xometrici).
Questo metodo di post-elaborazione è simile alla sabbia di sabbia di media convenzionale in quanto comporta l'applicazione di particelle alla stampa ad alta pressione. Tuttavia, esiste una differenza importante: il sabbiatura non utilizza particelle (come la sabbia), ma utilizza perle di vetro sferiche come mezzo per blasto di sabbia la stampa ad alta velocità.
L'impatto delle perle di vetro rotonde sulla superficie della stampa crea un effetto superficiale più fluido e più uniforme. Oltre ai benefici estetici della sabbiatura, il processo di levigatura aumenta la resistenza meccanica della parte senza influire sulle sue dimensioni. Questo perché la forma sferica delle perle di vetro può avere un effetto molto superficiale sulla superficie della parte.
Il crollo, noto anche come screening, è una soluzione efficace per le piccole parti post-elaborazione. La tecnologia prevede il posizionamento di una stampa 3D con un tamburo insieme a piccoli pezzi di ceramica, plastica o metallo. Il tamburo quindi ruota o vibra, facendo strofinare i detriti contro la parte stampata, rimuovendo eventuali irregolarità della superficie e creando una superficie liscia.
Il caduta dei media è più potente del sabbiatura e la morbidezza superficiale può essere regolata a seconda del tipo di materiale di caduta. Ad esempio, è possibile utilizzare supporti a basso contenuto di grani per creare una consistenza della superficie più ruvida, mentre l'utilizzo di chip a grande grana può produrre una superficie più fluida. Alcuni dei più comuni sistemi di finitura di grandi dimensioni possono gestire parti che misurano 400 x 120 x 120 mm o 200 x 200 x 200 mm. In alcuni casi, in particolare con le parti MJF o SLS, l'assemblaggio può essere lucidato con un vettore.
Mentre tutti i metodi di levigatura di cui sopra si basano su processi fisici, il livellamento del vapore si basa su una reazione chimica tra il materiale stampato e il vapore per produrre una superficie liscia. In particolare, il livellamento del vapore prevede l'esposizione della stampa 3D a un solvente evaporante (come FA 326) in una camera di elaborazione sigillata. Il vapore aderisce alla superficie della stampa e crea una fusione chimica controllata, levigando eventuali imperfezioni di superficie, creste e vallate ridistribuendo il materiale fuso.
È noto anche che levigare il vapore dà alla superficie una finitura più lucida e lucida. In genere, il processo di livellamento del vapore è più costoso del livellamento fisico, ma è preferito per la sua morbidezza e finitura lucida. Il lisciatura a vapore è compatibile con la maggior parte dei polimeri e dei materiali di stampa 3D elastomerici.
La colorazione come un ulteriore passo di post-elaborazione è un ottimo modo per migliorare l'estetica della tua uscita stampata. Sebbene i materiali di stampa 3D (in particolare i filamenti FDM) siano disponibili in una varietà di opzioni di colore, la tonificazione come post-processo consente di utilizzare materiali e processi di stampa che soddisfino le specifiche del prodotto e ottengano la corrispondenza del colore corretto per un determinato materiale. prodotto. Ecco i due metodi di colorazione più comuni per la stampa 3D.
La pittura a spruzzo è un metodo popolare che prevede l'uso di uno spruzzatore di aerosol per applicare uno strato di vernice su una stampa 3D. Mettendo in pausa la stampa 3D, è possibile spruzzare la vernice uniformemente sulla parte, coprendo tutta la sua superficie. (La vernice può anche essere applicata selettivamente utilizzando tecniche di mascheramento.) Questo metodo è comune per parti stampate e lavorate in 3D ed è relativamente economico. Tuttavia, ha uno svantaggio importante: poiché l'inchiostro viene applicato in modo molto sottile, se la parte stampata è graffiata o usurata, il colore originale del materiale stampato diventerà visibile. Il seguente processo di ombreggiatura risolve questo problema.
A differenza della pittura a spruzzo o della spazzolatura, l'inchiostro nella stampa 3D penetra sotto la superficie. Questo ha diversi vantaggi. Innanzitutto, se la stampa 3D viene usurata o graffiata, i suoi colori vibranti rimarranno intatti. Anche la macchia non si stacca, che è ciò che la vernice è nota. Un altro grande vantaggio della tintura è che non influisce sull'accuratezza dimensionale della stampa: poiché il colorante penetra nella superficie del modello, non aggiunge spessore e quindi non provoca perdita di dettagli. Il processo di colorazione specifico dipende dal processo di stampa 3D e dai materiali.
Tutti questi processi di finitura sono possibili quando si lavora con un partner manifatturiero come Xometry, consentendo di creare stampe 3D professionali che soddisfino sia le prestazioni che gli standard estetici.
Tempo post: aprile-24-2024