Enquanto a maior parte do trabalho de fabricação é feita dentro da impressora 3D, à medida que as peças são construídas em camada por camada, esse não é o fim do processo. O pós-processamento é uma etapa importante no fluxo de trabalho de impressão 3D que transforma componentes impressos em produtos acabados. Ou seja, o "pós-processamento" em si não é um processo específico, mas uma categoria que consiste em muitas técnicas e técnicas de processamento diferentes que podem ser aplicadas e combinadas para atender a diferentes requisitos estéticos e funcionais.
Como veremos com mais detalhes neste artigo, existem muitas técnicas de pós-processamento e acabamento de superfície, incluindo pós-processamento básico (como remoção de suporte), suavização da superfície (física e química) e processamento de cores. A compreensão dos diferentes processos que você pode usar na impressão 3D permitirá que você atenda às especificações e requisitos do produto, se seu objetivo é alcançar a qualidade da superfície uniforme, a estética específica ou o aumento da produtividade. Vamos dar uma olhada mais de perto.
O pós-processamento básico normalmente se refere às etapas iniciais após a remoção e limpeza da parte impressa em 3D do casco de montagem, incluindo remoção de suporte e suavização básica de superfície (em preparação para técnicas de suavização mais completas).
Muitos processos de impressão 3D, incluindo modelagem de deposição fundida (FDM), estereolitografia (SLA), sinterização a laser de metal direto (DMLs) e síntese de luz digital de carbono (DLS), requer o uso de estruturas de suporte para criar saliências, pontes e estruturas frágeis . . peculiaridade. Embora essas estruturas sejam úteis no processo de impressão, elas devem ser removidas antes que as técnicas de acabamento possam ser aplicadas.
A remoção do suporte pode ser feita de várias maneiras diferentes, mas o processo mais comum hoje envolve trabalho manual, como corte, para remover o suporte. Ao usar substratos solúveis em água, a estrutura de suporte pode ser removida imersa o objeto impresso na água. Também existem soluções especializadas para a remoção de peças automatizadas, particularmente a fabricação de aditivos de metal, que usa ferramentas como máquinas CNC e robôs para cortar com precisão suportes e manter tolerâncias.
Outro método básico de pós-processamento é o jateamento de areia. O processo envolve pulverizar peças impressas com partículas sob alta pressão. O impacto do material de pulverização na superfície de impressão cria uma textura mais suave e uniforme.
O jateamento de areia é frequentemente o primeiro passo para suavizar uma superfície impressa em 3D, pois remove efetivamente o material residual e cria uma superfície mais uniforme que está pronta para etapas subsequentes, como polimento, pintura ou mancha. É importante observar que o jateamento de areia não produz um acabamento brilhante ou brilhante.
Além do jateamento básico de areia, existem outras técnicas de pós-processamento que podem ser usadas para melhorar a suavidade e outras propriedades de superfície dos componentes impressos, como uma aparência fosca ou brilhante. Em alguns casos, as técnicas de acabamento podem ser usadas para obter suavidade ao usar diferentes materiais de construção e processos de impressão. No entanto, em outros casos, o suavização da superfície é adequado apenas para certos tipos de mídia ou impressões. A geometria da parte e o material de impressão são os dois fatores mais importantes ao escolher um dos seguintes métodos de suavização de superfície (todos disponíveis no preço instantâneo da XOMETRY).
Esse método de pós-processamento é semelhante ao jateamento de areia de mídia convencional, pois envolve a aplicação de partículas à impressão sob alta pressão. No entanto, há uma diferença importante: o jateamento de areia não usa partículas (como areia), mas usa contas de vidro esféricas como um jato médio para arear a impressão em alta velocidade.
O impacto das contas de vidro redondo na superfície da impressão cria um efeito superficial mais suave e uniforme. Além dos benefícios estéticos do jateamento de areia, o processo de suavização aumenta a força mecânica da peça sem afetar seu tamanho. Isso ocorre porque a forma esférica das contas de vidro pode ter um efeito muito superficial na superfície da peça.
A queda, também conhecida como triagem, é uma solução eficaz para pós-processamento de pequenas peças. A tecnologia envolve a colocação de uma impressão 3D em um tambor junto com pequenos pedaços de cerâmica, plástico ou metal. O tambor então gira ou vibra, fazendo com que os detritos esfreguem contra a parte impressa, removendo qualquer irregularidade da superfície e criando uma superfície lisa.
A queda da mídia é mais poderosa que o jateamento de areia, e a suavidade da superfície pode ser ajustada, dependendo do tipo de material que cai. Por exemplo, você pode usar mídia de baixo grão para criar uma textura da superfície mais áspera, enquanto o uso de chips de alto grão pode produzir uma superfície mais suave. Alguns dos sistemas de acabamento grandes mais comuns podem lidar com peças que medem 400 x 120 x 120 mm ou 200 x 200 x 200 mm. Em alguns casos, especialmente com peças de MJF ou SLS, o conjunto pode ser polido com um transportador.
Embora todos os métodos de suavização acima sejam baseados em processos físicos, a suavização de vapor depende de uma reação química entre o material impresso e o vapor para produzir uma superfície lisa. Especificamente, a suavização de vapor envolve expor a impressão 3D a um solvente de evaporação (como FA 326) em uma câmara de processamento selada. O vapor adere à superfície da impressão e cria um derretimento químico controlado, suavizando quaisquer imperfeições, cumes e vales da superfície redistribuindo o material fundido.
A suavização a vapor também é conhecida por dar à superfície um acabamento mais polido e brilhante. Normalmente, o processo de suavização de vapor é mais caro que a suavização física, mas é preferida devido à sua suavidade superior e acabamento brilhante. A suavização de vapor é compatível com a maioria dos polímeros e materiais de impressão 3D elastoméricos.
Colorir como uma etapa adicional de pós-processamento é uma ótima maneira de aprimorar a estética da sua saída impressa. Embora os materiais de impressão 3D (especialmente os filamentos da FDM) tenham uma variedade de opções de cores, a tonificação como pós-processo permite usar materiais e processos de impressão que atendam às especificações do produto e atingam a correspondência de cor correta para um determinado material. produto. Aqui estão os dois métodos de coloração mais comuns para a impressão 3D.
A pintura em spray é um método popular que envolve o uso de um pulverizador de aerossol para aplicar uma camada de tinta a uma impressão 3D. Ao parar a impressão 3D, você pode pulverizar tinta uniformemente sobre a peça, cobrindo toda a sua superfície. (A tinta também pode ser aplicada seletivamente usando técnicas de mascaramento.) Esse método é comum para peças impressas e usinadas em 3D e é relativamente barato. No entanto, ele tem uma grande desvantagem: como a tinta é aplicada muito fina, se a parte impressa for arranhada ou usada, a cor original do material impresso ficará visível. O seguinte processo de sombreamento resolve esse problema.
Ao contrário da pintura de spray ou escova, a tinta na impressão 3D penetra sob a superfície. Isso tem várias vantagens. Primeiro, se a impressão 3D for usada ou arranhada, suas cores vibrantes permanecerão intactas. A mancha também não se retira, que é o que a tinta é conhecida. Outra grande vantagem do tingimento é que ele não afeta a precisão dimensional da impressão: como o corante penetra na superfície do modelo, ele não adiciona espessura e, portanto, não resulta em perda de detalhes. O processo de coloração específico depende do processo e dos materiais de impressão 3D.
Todos esses processos de acabamento são possíveis ao trabalhar com um parceiro de fabricação como a Xometry, permitindo que você crie impressões 3D profissionais que atendam aos padrões de desempenho e estética.
Horário de postagem: 24 de abril-2024