Virsmas apstrādes metodes metāla 3D drukāšanai

Jul 11, 2022

Aditīvā ražošana var brīvi radīt sarežģītas formas, taču praksē virsmas apdarei bieži ir nepieciešami dizaina ierobežojumi. Lai gan metāla pulvera kvalitātes uzlabošana, būvniecības virziena un procesa parametru optimizēšana zināmā mērā var uzlabot piedevu ražoto detaļu virsmas kvalitāti, daļēja virsmas raupjuma problēmu nevar pilnībā atrisināt. Tāpēc ir nepieciešama 3D drukāto detaļu pēcapstrāde. Pašreizējās galvenās pēcapstrādes metodes ietver apdari un apstrādi. Apskatīsim šīs metodes tuvāk.

Metal 3D Printing Surface Treatment


Finishing process

Apdares metodes galvenokārt ietver manuālu pulēšanu, smilšu strūklu vai CNC slīpēšanu. Manuālās pulēšanas kvalitāte lielā mērā ir atkarīga no operatora pieredzes, ar sliktu atkārtojamību un konsistenci, augstām darbaspēka un laika izmaksām, un putekļi, kas rodas pulēšanas laikā, ir kaitīgi cilvēku veselībai. Turklāt smilšu strūklai un CNC slīpēšanai ir slikta apstrādes pieejamība detaļām ar sarežģītām iekšējām virsmām un porainām konstrukcijām, tāpēc tos parasti izmanto detaļu ārējās virsmas tīrīšanai un pulēšanai un oksīda slāņu noņemšanai.


Sarežģītām konstrukcijas detaļām ar augstām virsmas kvalitātes prasībām: Ra ir 0,8μm ~ 1,6μm, apdares process saskaras ar lieliem izaicinājumiem. Papildus iepriekš minētajām metodēm ir arī formas adaptīva slīpēšana, lāzera pulēšana, ķīmiskā pulēšana un abrazīvās plūsmas apstrāde.

Electropolished Medical Implants


Formas adaptīvā slīpēšana

Formas adaptīvā slīpēšana (SAG) ir jauns process, lai brīvi apstrādātu grūti apstrādājamus materiālus, piemēram, keramiku un cietos metālus. Instrumenta puselastamība ļauj slīpēt kaļamā režīma slīpēšanu ar augstu virsmas apdari, neskatoties uz apstrādes iekārtas zemāko aprīkojuma stingrību. Tiek ziņots, ka daži pētnieki izmanto sfēriskas elastīgas slīpēšanas galvas formas adaptīvo slīpēšanas metodi, lai pulētu titāna sakausējuma 3D drukāto daļu brīvo virsmu. Defektu slānis uz aditīvās ražošanas virsmas tiek noņemts ar neapstrādātu pulēšanu un smalku pulēšanu, un galīgais virsmas raupjums Ra ir mazāks par 10 nm.


Lāzera pulēšana

Lāzera pulēšana izmanto augstas enerģijas lāzera staru, lai atkārtoti izkausētu detaļas virsmas materiālu, lai samazinātu virsmas raupjumu. Pašlaik lāzera pulēto daļu virsmas raupjums Ra ir aptuveni 2 ~ 3μm. Lāzera pulēšanas iekārtu augsto izmaksu dēļ tas nav plaši izmantots faktiskajā 3D drukāšanas pēcapstrādes procesā.


Chemiskā pulēšana

Tieša ķīmiskās pulēšanas rezultāts ir mikro-raupjuma izlīdzināšana un pulēšanas veidošanās, kā arī paralēla augšējā slāņa izšķīdināšana. Maza apjoma aditīvā ražošanā būtiska ietekme ir dobu struktūru vai vaļēju sfērisku slāņu noņemšanai uz detaļu virsmas ar dobām konstrukcijām. Ar ķīmisko pulēšanu un elektroķīmisko pulēšanu poraino implantu virsmas raupjums tika samazināts no 6 ~ 12 μm līdz 0,2 ~ 1 μm.

Abrasive flow polishing of complex parts


Abrazīvās plūsmas apstrāde

Abrazīvās plūsmas apstrāde (AFM) ir iekšējās virsmas apdares process, kam raksturīga abrazīva ar kravu pildīta šķidruma tecēšana caur sagatavi. Šis šķidrums parasti ir ļoti viskozs, un tam ir špakteles vai mīklas konsistence. AFM var izlīdzināt un pulēt raupjas virsmas un ir paredzēts virsmu atburošanai, pulēšanai, rādiusu veidošanai un pat materiāla noņemšanai. AFM īpašības padara to ideāli piemērotu iekšējām virsmām, rievām, caurumiem, dobumiem un citām vietām, kuras ir grūti sasniegt ar citiem pulēšanas vai slīpēšanas procesiem.


Pulvera gultnes saplūšanas tehnoloģija nodrošina vislabāko virsmas kvalitāti jebkuram metāla piedevu ražošanas procesam. Papildus iepriekš minētajām apdares metodēm dažreiz ir nepieciešams apstrādāt kritiskās daļas. Šīs divas pēcapstrādes metodes ir plaši izmantotas 3D drukāšanas veidņu lietojumprogrammās. Cerēsim uz vienkāršākiem un efektīvākiem virsmas apstrādes procesiem nākotnē!


JR var ne tikai nodrošināt metāla 3D drukāšanu, bet mums ir arī profesionāla CNC apstrādes rūpnīca, kas var nodrošināt metāla drukas pēcapstrādi.

Tīmekļa vietne:www.china-3dprinting.com | E-mail:Sales@china-3dprinting.com


Nosūtīt pieprasījumu