Vai metāla 3D drukāšanas{0}}pēcapstrādi var daļēji izlaist?

一, Galvenā pēc{0}}apstrādes ideja ir pāriet no “lietojama” uz “uzticamu”.
Drukājot 3D metālu, jūs izkausējat metāla pulveri vai stiepli slāni pa slānim. Tas var radīt problēmas, tostarp atlikušo spriegumu, sīkus defektus un raupjas virsmas. Galvenais pēcapstrādes-mērķis ir novērst šos "raksturīgos trūkumus":

Atbrīvošanās no atlikušā sprieguma: strauja dzesēšana drukāšanas laikā var radīt iekšēju spriegumu, kas var izraisīt daļu saliekšanos vai saplīst. Ja gaisa kuģa dzinēja turbīnu lāpstiņas netiek apstrādātas, lai novērstu pārkaršanu, atlikušais spriegums var sasniegt 60% no materiāla tecēšanas robežas. Tas var izraisīt asmeņu pēkšņu sabrukšanu, kamēr dzinējs darbojas.
Mehāniskās veiktspējas uzlabošana: termiskā apstrāde, piemēram, ciets šķīdums + novecošana, var samazināt graudu izmēru, izraisīt stiprināšanas fāžu veidošanos un paaugstināt titāna sakausējuma stiepes izturību no 800 MPa līdz 1200 MPa, kas ir nepieciešams aeronavigācijas slodzi{3}}nesošajām konstrukcijām.
Virsmas uzlabošana: izmantojot smilšu strūklu, pulēšanu un citas metodes, jūs varat samazināt virsmas raupjumu no Ra12,5 μm līdz Ra0,4 μm un atbrīvoties no starpslāņu līmēšanas pēdām. Tas padara implantus bioloģiski saderīgus.
Aizzīmogoti iekšējie defekti: Karstās izostatiskās presēšanas (HIP) tehnoloģija saspiež poras augstā temperatūrā un spiedienā, padarot materiāla blīvumu gandrīz par 100% un ievērojami pagarinot tā noguruma kalpošanas laiku.
2. Iespēja daļēji izlaist pēc-apstrādi: ainas-vadīta diferenciācijas tehnika
Pat ja pēc{0}}apstrāde ir nepieciešama, dažkārt daļēju "atņemšanu" var veikt, optimizējot procesu vai izmantojot jaunus materiālus:

1. Atbalsta konstrukciju noņemšana: no "obligāta" uz "pēc izvēles"
Lai piekārtie gabali nenokristu, tradicionālajai metāla 3D drukāšanai ir nepieciešamas atbalsta konstrukcijas. Tomēr balsta noņemšana var sabojāt detaļu virsmu. Izmantojot slēgtas-cilpas kausējuma baseina kontroli un bezkontakta pulvera izplatīšanu, VELO 3D neatbalstītā drukas tehnoloģija pārkāpj "45 grādu noteikumu". Tas var izdrukāt sarežģītas struktūras ar iekšējo diametru līdz 100 mm bez atbalsta. Piemēram, siltummaiņa apdrukātās iekšējās caurules virsmas gludums ir Ra3,2 μm, kas nekavējoties atbilst šķidruma blīvēšanas kritērijiem. Tas nozīmē, ka nav nepieciešams noņemt balstu un vēlreiz pulēt virsmu.

2. Virsmas apstrāde: no "smalkas pulēšanas" līdz "funkcionālai orientācijai"
Vietās, kas nav redzamas, vai daļām, kas atrodas plūsmas kanālā, virsmas raupjumu var nedaudz mazināt. Piemēram:

Automobiļu piekares daļas: mainot drukas iestatījumus (šāds slāņa biezums līdz 0,1 mm un skenēšanas ātrums līdz 1000 mm/s), virsmas raupjums tiek saglabāts Ra6,3 μm, kas atbilst nodilumizturības standartiem un izlaiž smilšu strūklas posmu.
Degvielas sprausla gaisa kuģa dzinējam: iekšējā plūsmas kanāla virsmas raupjums ir Ra8 μm pēc lāzera selektīvās kausēšanas (SLM) drukāšanas. Izmantojot šķidruma simulāciju, degvielas izsmidzināšanas efekts atbilst normai, tāpēc nav nepieciešama papildu pulēšana.
3. Termiskā apstrāde: no "pilna procesa pārklājuma" līdz "pielāgošanai pēc pieprasījuma"
Termiskā apstrāde var uzlabot lietas darbību, taču tā var arī ietekmēt gabalu izmēru vai krāsu. Šādas situācijas var izlaist vai atvieglot termisko apstrādi:

Dekoratīviem metāla priekšmetiem, piemēram, 3D-drukātiem titāna sakausējuma juvelierizstrādājumiem, nav jābūt cietiem, tāpēc apstrādi ar cietu šķīdumu var izlaist, lai saglabātu metāla spīdumu.
Lietojot zemu-temperatūru, piemēram, alumīnija sakausējuma kronšteinus, ko izmanto iestatījumos ar temperatūru līdz -40 grādiem, atlikušais spriegums tiek uzturēts drošā diapazonā, optimizējot drukāšanas apstākļus (piemēram, substrāta iepriekšēja uzsildīšana līdz 200 grādiem), tāpēc nav nepieciešama spriedzes mazināšanas atkausēšana.
Izpētes un izstrādes posmā daļas, kas nav termiski apstrādātas,{0}}var ātri pārbaudīt, vai dizains darbojas, un paātrināt iterācijas ciklu.
4. Pulvera noņemšana un pārstrāde: no "manuālās darbības" uz "automātisko integrāciju"
Pulvera slāņa kausēšanas procesā pulvera noņemšana un sijāšana aizņem daudz laika. Platinum BLT-S800 ir automātiska pulvera atgūšanas sistēma, kas ļauj pulverim plūst slēgtā kontūrā salonā. Tas padara to par 80% efektīvāku pulvera izņemšanā un novērš dažas cilvēku pārbaudes procedūras.

3. Pēcapstrādes risku un ierobežojumu ignorēšana:{1}}tehnoloģijas brieduma pazīme
Ir iespējams ietaupīt naudu, neveicot visu pēc{0}}apstrādi, taču ir jāņem vērā dažas bažas:

Veiktspējas pasliktināšanās: neapstrādātas augstas temperatūras sakausējuma daļas, kuru pamatā ir niķelis,{0}}var zaudēt 30% no augstas{3}}temperatūras izturības, kas nav pietiekami izturīga lidmašīnu dzinējiem.
Uzticamības samazināšanās: titāna sakausējuma implantiem, kas nav apstrādāti ar HIP, var būt par 50% īsāks noguruma mūžs, kas palielina klīniskas neveiksmes iespējamību.
Problēma ar atbilstību: tādās nozarēs kā veselības aprūpe un aviācija (piemēram, ASTM F2924) ir stingri sertifikācijas standarti, un svarīgu pēcapstrādes darbību izlaišana var nozīmēt neveiksmi testā.
Nozares prakse ir pierādījusi, ka atteikšanās no pēcapstrādes{0}} dzīvotspēja ir atkarīga no tehnoloģiskā brieduma un scenārija tolerances. Piemēram, GE Additive Concept Laser M2 iekārta samazina atlikušo spriegumu nerūsējošā tērauda daļās par 40%, izmantojot labākas skenēšanas metodes. Dažas daļas var pat izlaist stresa mazināšanas atlaidināšanu. Tomēr medicīniskajiem implantiem joprojām ir nepieciešama pilna termiskā apstrāde un virsmas pasivācija, lai tie būtu droši bioloģiskai lietošanai.