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    做足“表面”功夫 3D打印后处理“锦上添花”

    2018-11-21来源:3D帝国网

      3D打印融入科技、创新、智能化管理,摒弃传统的生产方式,开创一体成型全新制造模式,在“制造”和“智造”的结合中,探索成型工艺在多领域应用的无限可能,引领制造业走向新征程。

      相较于传统生产模式而言,3D打印虽是制造业领域的新星,但是尚且处于初级阶段,目前,现阶段3D打印技术还没有完全成熟,打印出来的物品表面相对粗糙,因此往往需要进行后处理。而3D打印的大量应用,使得后处理的需求量也大幅度增长。

      就目前而言,没有哪种技术可以对所有的3D打印零部件进行后处理。3D打印零部件的表面质量受到打印机类型、打印技术和材料粒度多种因素的影响。后处理技术需要与打印材料、打印技术和零件几何形状相匹配,有时多种不同技术可以用于一种零件的后处理。

      目前,3D打印后处理主要有三种类型:手工后处理、设备后处理、3D打印机附带后处理功能。

      手工处理

      手工后处理,是模型爱好者制作模型时常用的手法,是当前最主要的后处理方式。3D打印爱好者基本都会采用这种方式,对他们来说这也是一种制作的乐趣。而3D打印服务商一般也都配有专业的后处理人员,对3D打印件进行后处理。

      设备后处理

      设备后处理,使用各种机械设备对3D打印件进行后处理,像丙酮抛光、滚动抛光、电镀等传统设备,也有根据3D打印件的特性而新开发的设备。如美国的后处理技术公司PostProcess就推出了多种后处理的设备,最近还获得了4000多万元的融资。

      3D打印机附带后处理

      少数打印机自带后处理功能,Rize生产的工业级3D打印机就是其中的代表。他们最近推出的工业桌面3D打印机Rize One,打印完成后无需后处理,能够帮助制造商降低成本并简化操作。他们的专利权技术——增强聚合物沉积(APD),能够将功能性油墨和热塑线材结合在一起,从而可以简单干净的将支架拆除。

      3D打印机附带后处理,应该是未来的方向,但探索之路依然漫长。

      所以,从目前的情况来看,后处理作为3D打印的附属可能是更稳妥。后处理的产业化可以从技术和设备方面着手。

      3D打印后处理过程

      对于3D打印后处理而言,需要经过抛光、上色或粘合等一系列步骤。每个环节都有不同的要求和操作方式。

      打磨:打磨可以帮助消除3D打印模型表面的层线,一开始要使用较粗糙的砂纸,后期使用较细腻的砂纸。而且同一个地方不要操作时间过长,以防摩擦生热过多熔化表面。如果打印件之后需要粘合,那么接缝处最好不要磨掉太多。

      粘合:当粘合的时候,最好以点的方式涂抹胶水,粘合时最好能让两个接触面接触得更紧密,比如用橡皮圈绑定。如果接缝粗糙或有间隙,可以使用Bondo胶或填料使其变平滑。

      上色:在这个步骤中,要尽量在通风且无尘的地方进行,这样所有表面的上色才会均匀。喷涂时可将目标悬挂起来,同时最好与其保持一手臂的间隔。上色完成后需要等待1-2天再进行抛光。

      安装螺丝槽:安装螺丝槽可提高3D打印外壳的使用寿命,为了安装得更紧固,模型上的孔洞最好略小于螺丝槽,固定住模型以确保稳定,且不可操作太快太猛,否则孔洞有可能变形。

      硅胶翻模:这个过程需要一个3D打印模具箱、硅胶、树脂、量杯等物件,想要计算模具体积的话,可以先向3D打印模具箱里倒满水,然后再将水倒入量杯中。通过这一工艺,用户可以轻松地用3D打印机无法使用的材料为一个产品制造多个副本。

      真空成型:对于真空成型,可以加大模具外壁和填充的数值设置,以制造出一个能承受真空成型压力的坚固模具。首先用工业级的真空成型机加热塑料片材,然后再将其放在3D打印模具上挤压成型。该工艺常被用来制造塑料容器等东西。

      结束语:如果说3D打印一键成型塑造了打印对象,那么后期处理则是对其的修饰、完善,最终目的是呈现出完美的作品。对于3D打印作品而言,后处理是必不可少的一个环节,只有细致全面地掌握后处理方法、要点,才能让作品锦上添花。

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