Post{0}}Metodi ta' Ipproċessar u Finitura Komuni għal Partijiet Stampati 3D tal-metall

Partijiet tal-metall stampati 3D rarament iħallu l-kamra tal-bini fl-istat finali użabbli tagħhom. Bħala-uċuħ stampati tipikament iġorru linji ta' saff viżibbli, partiċelli ta' trab sinterizzat jew parzjalment imdewweb, u marki ta' xhieda ta'-strutturi ta' appoġġ li jeħtieġ li jiġu indirizzati qabel ma parti tkun lesta għal użu funzjonali, assemblaġġ, jew preżentazzjoni estetika. Metodi ta 'tlestija komuni għal partijiet stampati 3D tal-metall jinkludu xkatlar manwali, sandblasting, tumbling, tħin vibratorju/ċentrifugali, magni tal-fluss li joborxu (extrude honing), electroplating u electropolishing, u magni ta' preċiżjoni, tħin, u EDM (makkinar ta 'skariku elettriku). L-ispeċifiċitajiet ta 'kull metodu huma deskritti hawn taħt.

Ix-xkatlar juża għodda bħal sandpaper u fajls biex mekkanikament tobrox il-wiċċ ta 'parti direttament bl-idejn, u jista' jtejjeb b'mod sinifikanti l-ħruxija tal-wiċċ. Partijiet xkatlat jistgħu jaraw il-finitura tal-wiċċ titjieb b'fattur ta 'tlieta sa ħamsa, u l-metodu huwa partikolarment effettiv biex ineħħi linji ta' saffi, truf li jaqtgħu, u difetti oħra tal-wiċċ lokalizzati li jifdal mill-proċess tal-istampar. Ix-xkatlar manwali huwa flessibbli - operatur jista' jiffoka l-attenzjoni eżatt fejn ikun meħtieġ, jaħdem madwar ġeometrija kumplessa li proċessi awtomatizzati jistgħu jitħabtu biex jilħqu - iżda huwa komparattivament xogħol-intensiv u bil-mod. Minħabba dan, għandu t-tendenza li jkun l-aktar adattat għal lottijiet żgħar ta 'produzzjoni jew għal finitura mmirata u lokalizzata fuq karatteristiċi speċifiċi ta' parti aktar milli trattament kutra ta 'produzzjoni sħiħa.

Sandblasting juża arja kkompressata biex jimbotta medju li joborxu - ossidu tal-aluminju, żibeġ tal-istainless steel, jew żibeġ tal-ħġieġ, fost għażliet oħra - fuq il-wiċċ ta 'parti b'veloċità għolja, li jipproduċi finitura matta jew tleqq uniformi skont il-midja magħżula. Il-vantaġġi tiegħu jinkludu:

Tneħħija rapida ta 'grif tal-wiċċ u marki tal-għodda li tħallew warajhom mill-proċess tal-bini;

L-ebda bidla fl-eżattezza dimensjonali ta 'parti, bl-ipproċessar tipikament jitlesta fi ftit minuti biss;

Intensità tat-trattament aġġustabbli permezz ta 'kontroll tal-pressjoni ta' l-arja - pressjoni aktar baxxa tista 'tintuża biex tbiddel il-kulur tal-wiċċ u d-dehra, filwaqt li pressjoni ogħla tippermetti t-tneħħija ta' burring ta 'truf li jaqtgħu u sporġenzi żgħar.

Sandblasting huwa adattat tajjeb għall-ipproċessar tal-lott ta 'partijiet b'ġeometriji kumplessi, peress li l-mudell tal-isprej jista' jilħaq f'daħliet u madwar kontorni li jkunu diffiċli biex jiġu aċċessati b'għodod li joborxu riġidi, u jagħmilha waħda mill-metodi ta 'finitura aktar versatili u użati ħafna għall-partijiet tal-metall AM.

It-taqlib iqiegħed il-partijiet flimkien ma' midja li joborxu - bħal midja taċ-ċeramika jew midja tal-azzar - ġewwa tanbur jew kanna li jduru, fejn il-frizzjoni mekkanika bejn il-partijiet u l-midja twitti l-wiċċ maż-żmien. Il-karatteristiċi ewlenin ta’ dan il-metodu jinkludu:

Huwa l-aktar adattat għal partijiet b'ġeometriji relattivament sempliċi, bħal komponenti ċilindriċi jew f'forma ta' blokk-, fejn l-azzjoni tat-taqlib tista 'tagħmel kuntatt konsistenti mal-wiċċ;

Partijiet multipli jistgħu jiġu pproċessati fl-istess ħin, li jagħtu l-metodu relattivament għoli throughput għall-irfinar tal-lott;

L-effettività tagħha fuq uċuħ interni jew strutturi kumplessi hija limitata, peress li l-midja tat-tidwir tista 'ma tkunx kapaċi tilħaq fil-kanali interni, daħliet fil-fond, jew strutturi ta' kannizzata kkomplikati - restrizzjoni reali minħabba kemm-il darba l-metall AM jintuża preċiżament biex jipproduċi ġeometriji interni bħal dawn.

It-tħin vibratorju u ċentrifugali juża diska ċentrifugali jew sistemi ċilindriċi, li fihom il-forza ċentrifugali tmexxi midja li joborxu mal-wiċċ tal-parti biex twassal irfinar ta '-enerġija għolja,-volum għoli. Il-vantaġġi ewlenin tiegħu jinkludu:

Tneħħija mgħaġġla tal-materjal, li tagħmilha adattata tajjeb għal operazzjonijiet ta' illustrar, deburring, u t-tarf-arround;

L-adegwatezza għall-ipproċessar tal-lott ta 'partijiet żgħar, għalkemm it-tagħmir speċjalizzat involut iġorr spiża bil-quddiem komparattivament ogħla minn metodi aktar sempliċi bħal xkatlar jew tumbling.

Minħabba li l-proċess jikkonċentra l-enerġija b'mod aktar intens minn taqlib standard, jista 'jikseb f'minuti dak li t-taqlib konvenzjonali jista' jieħu sigħat biex iwettaq, li jagħmilha attraenti għal ambjenti ta 'produzzjoni fejn it-throughput huwa importanti daqs il-kwalità tal-wiċċ.

Makkinar tal-fluss li joborxu, magħruf ukoll bħala extrude honing, juża pistun idrawliku biex iġġiegħel midja li joborxu viskuża - mgħobbija b'partiċelli li joborxu fini - 'il quddiem u 'l quddiem permezz tal-uċuħ interni ta' biċċa tax-xogħol, bħal toqob, kanali, jew kavitajiet, biex tikseb iffurmar ta 'preċiżjoni minn ġewwa għal barra. Il-karatteristiċi ta 'dan il-metodu jinkludu:

Kontroll preċiż fuq il-ġeometrija tal-wiċċ intern, kapaċi jifforma raġġi konsistenti jew ineħħi burrs minn passaġġi interni;

L-applikabbiltà għal reġjuni li huma diffiċli jew impossibbli għall-proċessi tradizzjonali tal-illustrar biex jilħqu - kanali interni u kavitajiet kumplessi li huma eżempju ewlieni, u żona fejn l-istampar 3D tal-metall spiss jipproduċi ġeometrija li l-irfinar konvenzjonali sempliċement ma jistax jaċċessaha;

Tneħħija ta 'materjal kontrollabbli, għalkemm il-ħin tal-ipproċessar għandu tendenza li jkun itwal milli b'metodi mekkaniċi tal-wiċċ, peress li l-fluss li joborxu għandu jgħaddi mill-parti ripetutament biex jinkiseb il-finitura mixtieqa.

L-electroplating juża kurrent elettriku biex jiddepożita joni tal-metall minn soluzzjoni - bħal deheb, fidda, jew kromju - fuq il-wiċċ ta' parti, li jifforma saff irqiq funzjonali jew dekorattiv. L-għanijiet ewlenin tiegħu jinkludu t-titjib tar-reżistenza għall-ilbies, ir-reżistenza għall-korrużjoni, il-konduttività elettrika u d-dehra ġenerali, li jagħmilha għażla komuni meta parti tal-metall AM teħtieġ proprjetajiet funzjonali lil hinn minn dak li jista 'jipprovdi l-materjal stampat bażi waħdu.

L-elettropolixxjar, għall-kuntrarju, juża kurrent elettriku biex jinħall il-materjal mill-wiċċ ta 'parti, u jnaqqas il-ħruxija tal-wiċċ billi twitti l-qċaċet u l-widien mikroskopiċi. Huwa partikolarment adattat għall-illustrar ta 'partijiet b'forom irregolari, fejn għodod mekkaniċi tal-illustrar jitħabtu biex iżommu kuntatt uniformi, u jista' jtejjeb b'mod sinifikanti l-apparenza tal-wiċċ u jnaqqas id-difetti tal-wiċċ relatati mal-frizzjoni-.

Iż-żewġ proċessi jeħtieġu kontroll bir-reqqa tad-densità tal-kurrent u l-kompożizzjoni tal-elettroliti biex jinkisbu riżultati konsistenti u ripetibbli. Id-distinzjoni ewlenija bejniethom hija li l-electroplating huwa proċess ta 'addittiv - materjal huwa depożitat fuq il-wiċċ - filwaqt li electropolishing huwa proċess ta' sottrazzjoni - materjal jitneħħa mill-wiċċ. Il-fehim ta' din id-distinzjoni huwa importanti fil-prattika, peress li l-għażla ta' waħda ħażina għal rekwiżit ta' tolleranza partikolari tista' jew iżid ħxuna mhux mixtieqa jew tneħħi aktar materjal milli l-allowance dimensjonali ta' parti tista' tittollera.

Il-magni u t-tħin jużaw imtieħen CNC, tornijiet, u tagħmir simili biex jaqtgħu direttament il-materjal 'il bogħod minn parti, u jiksbu kontroll dimensjonali u forma ta' preċiżjoni għolja-. Il-finituri tal-wiċċ li jistgħu jinkisbu permezz ta' din ir-rotta jistgħu jilħqu taħt Ra 0.8μm, livell ta' intoppi li l-biċċa l-kbira tal-uċuħ-stampati jew medja-lesti ma jistgħux jaqblu waħedhom.

Makkinar ta 'skarika elettrika (EDM) juża skariku ta' spark elettriku bejn elettrodu u l-biċċa tax-xogħol biex tnaqqar il-materjal, li jagħmilha adattata tajjeb għall-irfinar ta 'ligi mwebbsa jew kavitajiet interni kumplessi li jkunu diffiċli biex jintlaħqu b'għodda tat-tqattigħ. L-iżvantaġġ ewlieni tiegħu huwa l-veloċità tal-ipproċessar, li għandha tendenza li tkun konsiderevolment aktar bil-mod mill-magni konvenzjonali.

Kemm il-magni/tħin kif ukoll l-EDM jeħtieġu tagħmir speċjalizzat u operaturi tas-sengħa, u huma ġeneralment riżervati għal partijiet b'rekwiżiti ta 'tolleranza stretti - komponenti aerospazjali li huma eżempju rappreżentattiv, fejn l-eżattezza dimensjonali u l-integrità tal-wiċċ jaffettwaw direttament il-prestazzjoni tal-parti u l-marġini tas-sikurezza.

L-għażla tal-metodu tal-irfinar it-tajjeb għal parti stampata 3D tal-metall tiddependi fuq il-ġeometrija strutturali tal-parti, ir-rekwiżiti ta 'preċiżjoni tagħha, u l-iskala tal-produzzjoni involuta. Metodi mekkaniċi bħal sandblasting u sandblasting huma adattati tajjeb għal trattament veloċi u ġenerali tal-wiċċ ta'-skop fejn il-ħin ta' tibdil huwa importanti aktar milli jinkisbu l-aktar tolleranzi stretti possibbli. Metodi kimiċi u elettrokimiċi bħall-electropolishing u l-electroplating huma tipikament magħżula biex itejbu l-prestazzjoni funzjonali - reżistenza għall-korrużjoni, konduttività, jew karatteristiċi ta 'xedd - aktar milli purament għal raġunijiet kożmetiċi. Proċessi ta'-preċiżjoni għolja bħall-magni u l-EDM huma riżervati għal partijiet li jridu jissodisfaw rekwiżiti ta 'tolleranza stretti, fejn l-ispiża miżjuda u l-ħin tal-ipproċessar huma ġġustifikati mill-kritiċità tal-applikazzjoni.

Fil-produzzjoni fid-dinja reali-, huwa komuni li jiġu kkombinati bosta minn dawn il-metodi fi ħdan fluss tax-xogħol tal-irfinar wieħed - pereżempju, sandblasting ta 'parti biex tneħħi l-iskala tal-wiċċ u tgħaqqad id-dehra tagħha, segwit minn makkinar immirat fuq uċuħ ta' tgħammir kritiċi, u finitura b'elettropolixxjar biex tinkiseb kemm wiċċ lixx kif ukoll reżistenza għall-korrużjoni mtejba fuq il-komponent lest. Dan it-tip ta' approċċ f'saffi jippermetti lill-manifatturi jibbilanċjaw l-ispiża, it-trażmissjoni, u l-kwalità tal-parti finali, aktar milli jiddependu fuq kwalunkwe metodu wieħed ta' post-ipproċessar biex jissodisfaw kull rekwiżit f'daqqa.