Postprocesing 3D tlače: čistenie, žíhanie, farbenie

Nov 03, 2022

Proces aditívnej výroby je navrhnutý s viacerými krokmi a až keď je každý krok vylepšený, je možné získať finálne presné diely, vrátane fázy modelovania, fázy tlače atď. Po dokončení práce 3D tlačiarne sa samotná súčiastka zvyčajne je potrebné opracovať: toto je následné spracovanie. Následné spracovanie sa vzťahuje na všetku prácu vykonanú na diele po jeho vybratí zo stroja, vrátane, ale nie výlučne, čistenia, prípravy povrchu, žíhania a dokonca aj farbenia. Techniky následného spracovania v 3D tlači sú také rozmanité ako samotný výrobný proces a každá má svoje špecifické požiadavky. Prečo je však tento krok pre 3D tlač rozhodujúci? Aká je trhová štruktúra následného spracovania 3D tlače?

remove powder


Post-processing v 3D tlači sa primárne používa na zlepšenie estetiky vyrábaných dielov a ich výkonu. Napríklad vyhladenie povrchov alebo žíhanie komponentov na zvýšenie ich pevnosti a zmenu ich elektrickej vodivosti. Zatiaľ čo niektoré techniky následného spracovania sú dostupné aj v procese 3D tlače, väčšina techník následného spracovania je založená skôr na iných výrobných metódach ako na aditívnej výrobe. Techniky následného spracovania v procese aditívnej výroby sú trochu odlišné, napríklad diely FDM musia byť spracované inak ako kovové diely. Preto je následné spracovanie dôležitým aspektom, ktorý je potrebné zvážiť počas procesu 3D tlače.

Post-processing

△ Následné spracovanie sa používa na zlepšenie estetiky dielov pre 3D tlač


Zavedenie metód následného spracovania
●Prvým je čistenie častí. Čistenie dielov zahŕňa mnohé, ako je odspájkovanie, preplachovanie, kefovanie, fúkanie atď. Cieľom je odstrániť prebytočný prášok alebo živicový materiál. V závislosti od použitého procesu tlače bude tento krok trvať rôzne dlho. Napríklad pri spekaní prášku je to často časovo náročný krok, ktorý predlžuje výrobný čas.


●Druhým typom je žíhanie. Tento krok má za cieľ hlavne zvýšiť teplotu dielu, aby sa zlepšili jeho mechanické vlastnosti. Tieto mechanické vlastnosti zahŕňajú tepelnú odolnosť, odolnosť proti UV žiareniu a dokonca aj pevnosť alebo tepelnú stabilitu. Tento krok sa väčšinou týka polymérových dielov – napríklad pre živicové procesy existujú „vytvrdzovacie“ stroje určené priamo pre konkrétne tlačiarne. Pri procesoch práškovej alebo nepriamej 3D tlače kovov musí byť odmastený a potom spečený vo vhodnej peci. Preto sa často používajú techniky žíhania na zlepšenie konečných vlastností a funkčnosti dielov.

Post-processing a


● Existujú dve triedy operácií, ktoré možno použiť na optimalizáciu vzhľadu dielu: Povrchová úprava a Stínovanie.


Prvý zahŕňa všetky metódy používané na zlepšenie vzhľadu: hladenie, leštenie, pieskovanie, penetrácia alebo frézovanie. V súčasnosti je k dispozícii mnoho procesov na úpravu povrchu dielu pridaním alebo odstránením materiálu. Brúsením sa napríklad odstránia nerovnosti povrchu, striekaním sa pridá vrstva materiálu pre lepší lesk.


Farbenie sa týka hlavne farbenia a maľovania. Voľba medzi nimi závisí najmä od použitého tlačového materiálu. Napríklad farbenie je vhodnejšie pre procesy na báze polymérneho prášku, zatiaľ čo sprejové lakovanie je vhodnejšie pre diely vyrobené pomocou FDM.


Výhody a obmedzenia následného spracovania

● Postprocessing v 3D tlači je kľúčovým krokom pri zlepšovaní vizuálneho efektu dielu, ako aj pri zlepšovaní jeho konečných vlastností. Vďaka rôznym technológiám môžu 3D tlačené diely dosiahnuť svoj plný potenciál a môžu sa dokonca predávať ako diely na konečné použitie.


● Následné spracovanie umožňuje používateľom opraviť určité chyby tlače, ktoré možno „zakamuflovať“ odstránením vzhľadu vytlačených vrstiev. Taktiež vďaka následnému spracovaniu majú niektoré plastové diely podobné vlastnosti ako kovové diely, čo výrazne znižuje cenu.

Coloring technology

△ Technológia farbenia


Postprocessing má samozrejme aj výzvy a obmedzenia, ktoré sa trh snaží riešiť už roky. Jednou z najväčších prekážok pri postprocesnej 3D tlači je časová náročnosť. Podľa výročnej štúdie publikovanej spoločnosťou PostProcess Technologies 53 percent účastníkov uviedlo, že ich najväčšou výzvou bol pracovný čas po spracovaní. Tieto kroky sú stále príliš časovo náročné a maria účel skrátenia výrobného času pomocou 3D tlače. V dôsledku toho sa automatizované procesy stali voľbou mnohých odborníkov v tejto oblasti. Tieto automatizované kroky znižujú prácu a chránia zamestnancov. Spoločnosť JR teda verí, že automatizácia je jedným z hlavných trendov na trhu, a to ako v postprocese, tak aj v samotnej tlači dielov, a tešíme sa na ďalšie inovácie v tejto oblasti!

Zaslať požiadavku