Какая постобработка требуется для металлических и пластиковых 3D-отпечатков?
Фундаментальные различия в подходах к постобработке
Постобработка металлических и пластиковых 3D-печати существенно различается из-за свойств материалов и применяемых технологий. Металлические детали, изготовленные с помощью SLM или DMLS, требуют интенсивной термической и механической обработки для достижения функциональности, тогда как пластиковые детали чаще нуждаются в косметической обработке и удалении поддержек.
Критическая постобработка металлических изделий
Металлические 3D-детали находятся в напряжённом «сыром» состоянии сразу после печати и требуют многоэтапной обработки для достижения необходимых механических свойств и точности размеров.
Снятие напряжений и термообработка: Сразу после печати выполняется термообработка для предотвращения деформаций и уменьшения внутренних напряжений, возникших из-за быстрого расплавления и кристаллизации металла.
Удаление поддержек: Металлические поддержки часто прочно связаны с изделием и удаляются с помощью CNC-обработки или электроэрозионной резки, что значительно сложнее, чем удаление пластиковых поддержек.
Горячее изостатическое прессование (HIP): Для ответственных деталей в аэрокосмической или медицинской промышленности применяется HIP, который устраняет внутреннюю микропористость, повышая усталостную прочность и плотность изделия.
Финишная механообработка: Практически всегда требуется точная постобработка критических поверхностей и посадочных мест, чтобы обеспечить допуски и чистоту поверхности, недостижимые в состоянии «после печати».
Финишная обработка поверхности: Для получения равномерной матовой поверхности применяется пескоструйная обработка. Дополнительно могут использоваться анодирование (для алюминия) и полировка для улучшения коррозионной стойкости и внешнего вида.
Типовая постобработка пластиковых изделий
Постобработка пластиковых деталей, изготовленных методами FDM или SLS, менее интенсивная и в основном направлена на эстетику и очистку.
Удаление поддержек: В FDM это ручной процесс. Для SLA детали моют в растворителе, а затем поддерживающие структуры аккуратно отделяют.
Сглаживание поверхности: Пластиковые детали часто имеют выраженные слои. Сглаживание выполняется вручную, методом виброобработки, либо химическим способом (например, ацетон для ABS), создавая блестящую поверхность, похожую на литьё под давлением.
Отверждение: Фотополимерные изделия (SLA/DLP) требуют УФ-отверждения после печати, чтобы достичь полной прочности.
Косметическая отделка: Пластиковые детали можно грунтовать и красить, а также покрывать порошковым покрытием для дополнительной прочности и текстуры.
Сравнение и интеграция в производственный процесс
Главное различие заключается в том, что постобработка металлов часто обязательна для обеспечения структурной прочности и включает энергозатратные термо- и механооперации. В то время как постобработка пластиков обычно носит косметический характер, хотя и важна для получения товарного вида. В рамках полного цикла One-Stop Service эти процессы интегрированы. Деталь может пройти стадию быстрого прототипирования в пластике, а затем перейти к алюминиевому литью под давлением для массового производства, где применяется индивидуальный маршрут постобработки.
