细说TCT 3SIXTY展会上的后处理技术

3D打印资讯
2021
10/08
07:43
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本帖最后由 眼镜熊 于 2021-10-8 07:43 编辑

导读:3D打印技术为人们的生产生活带来了制造方面的便捷,但在精度上,尤其是FDM/FFF技术在打印方面依然会留下层线。这使得一些打印后的表面处理技术成为了值得关注的一点。

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TCT 3SIXTY

在2021年的TCT 3SIXTY展会上,南极熊也特意留意了一些有趣的打印后表面处理技术。现在,让南极熊为您梳理一下这些技术吧!南极熊全球3D打印产品库https://product.nanjixiong.com/已经收录了以下几款产品,欢迎咨询。

RENA Technologies

展会上的这家公司来自奥地利,是湿法化学表面处理设备的领导者,旗下拥有多种表面处理技术。其中,一种被称为Hirtisation的表面处理技术被成功应用于3D打印金属零部件上。展会上的金属零件在处理过后不仅表面光滑,在边角部位依然能够保留锋利的边缘。

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△RENA展台实拍

据悉,这种技术利用了一种化学液体(一种电解质,虽然工作人员并没有透露具体物质),结合电化学脉冲方法、流体动力学和粒子辅助化学去除法进行表面处理。整个过程不涉及机械加工,更近似于一个电化学过程,但非电解抛光,所以能耗相对较低。

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△湿法化学表面处理技术

此外,这些有趣的过程依靠了他们相当大的后处理设备完成。因为体积和运输原因,展会上并没有展示整台机器。但是据描述,他们最小的后处理设备H3000也需要3.8 × 1.9 × 2.25 米的体积。可谓是相当壮观!

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△表面处理前、后对比实拍

Turbex

这家公司位于英格兰,致力于为航空航天医疗汽车、制造和液压行业提供清洁和表面处理方案。旗下产品包括超声、喷洗、旋转清洁、溶剂清洗和隧道清洗系统等设备。展会上,这家公司连同德国Solukon共同提供去粉、粉末回收以及表面处理技术。

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△Turbex展台实拍

Turbex主要贡献在于表面处理,利用物理方法(超声、喷涂、旋转等方法)对零件进行清洗,然后用阳极氧化方法表面处理。这也是一种电化学方法,可增强铝表面与氧气接触时的自然氧化层,提高耐腐蚀性和表面硬度,并允许染色(着色)、改善润滑和附着力。通过将铝成分浸入电解液中,在零件表面形成氧化膜。这种薄膜融入金属本身,使铝表面更耐用。这家公司提供多种不同类型的阳极氧化,包括:硬阳极氧化、铬酸阳极氧化(CAA) 和硫酸阳极氧化 (SAA)。

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△Solukon去粉技术

Solukon的SPR技术可以使激光粉末床零件自动去粉,并智能回收粉末。据称,SPR能够接触手动去粉的限制,对于复杂金属零件也能够进行清理。这项技术使用可调振动和自动两轴部件旋转,这能够使小空腔和复杂通道内的粉末流出。根据不同机器,旋转臂还可以通过智能软件编程运动方式,沿任何路径移动。

Wematter

相比许多知名制造商在展会上的平平表现,这家瑞典制造商在本次展会上可以算是诚意十足。不仅展示了SLS打印系统、相关材料,还展示了新一代后处理设备。

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△Wematter展台实拍

Wematter的Density Water-jet cleaning cabinet使用加压水对零件进行清洗,通过使用带有循环水的封闭和过滤系统,提供了一种安全、易于使用且无粉的方法,快速清洁SLS3D打印件。机器使用压力高达100 bar,一次运行时间为20分钟,水箱容量为20L。据介绍,因为循环水系统以及手套箱的使用,这款设备可以自由放置在任何场所,对于小型工作室非常友好。

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△Wematter Density后处理系统

另外,有趣的是,南极熊发现这款设备和之前介绍的美国OryxAdditive推出的scaWaterjet水压技术后处理设备在制造思路上高度相像(喷水杆、外观等有些许差别),都使用了高压水枪、循环水系统和手套箱等概念。怎么突然又有了一种可以吃瓜的感觉,哈哈!详情请参考:OryxAdditive推出scaWaterjet用于3D打印后处理

AM Solutions

Rösler Group旗下的AM Solutions专门致力于生产3D打印后处理设备。南极熊特意到这家公司官网上详细了解了一下,目前公司共有17款不同的后处理设备。在展会上,他们仅展示了四台,分别是:S1 (Series 2)、M1Basic、DLyte100和DEMI 430。

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△AM Solutions展台实拍

新一代S1能够有效去除粉末床3D打印零件的残粉,机器设有手套箱,同时又可以进行自动处理,适用于非反应性金属零件的后处理。在机箱后面还设有一个粉末收集容器,能够轻松进行回收。相比于上一代机型,这款机器优化了气流,减少喷气室内的粉末沉积。同时,喷气室内还设置了可翻转篮子、自动旋转喷嘴,并可以实现过程监控和可视化。

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△S1(Series 2)实拍

M1 Basic是一款入门级机器,可以针对金属或者塑料3D打印部件进行表面平滑和抛光。机器可以进行双室处理,便于精加工。机器设计紧凑,集成工艺水循环、噪音保护包和自动化过程监控。

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△M1 Basic实拍

DLyte100采用DryLyte技术,通过游离固体离子传输对金属进行表面精加工。这种技术可以看做是一种干式电解抛光工艺,不使用液体作为电解质。与传统抛光系统相比,它的特点是光洁度均匀,不会在表面产生微划痕并保持零件的公差。机器在滚筒内配置了一个高性能阴极,保证整个表面上的均匀电场。干电解液的电导率由测试装置和自动调节的精密泵保证。

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△DLyte100实拍

PostProcess的DEMI 400使用了浸入式涡流空化 (SVC) 技术,在部件浸入流体时使用旋转运动,确保均匀的机械搅拌。DEMI400利用专用软件和清洁剂、适合打印材料和几何形状的温度和处理时间,提供后处理流程。

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△DEMI 400实拍

Replicoat

这家英国公司专注于喷涂行业,在金属贴面、喷铬、水转印和3D打印方面有一定的经验。不同于上述几家公司使用设备和电化学技术进行表面处理,这家公司走了更加平民化的路线,提供表面处理液,例如PLA-STICK和RepliFlow等。

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△Replicoat展位实拍

其中,RepliFlow是一种喷涂树脂,类似于普通喷漆,利用喷出的树脂液滴填平打印空隙,制造光滑表面。这与国内某宝上买的表面处理液体又有所不同,国内部分后处理液体使用丙酮、二氯甲烷以及其他化学液体,需要通过刷子进行涂抹。从安全角度上,这一类化学液体相对于树脂来说更加危险一些,操作时需要更严格的个人防护以及通风。

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△Replicoat产品

总的来说,本次展会上的后处理技术和相关设备要比大部分3D打印设备更加亮眼一些。或许是经过了一段时间的爆发式发展,3D打印设备的制造已经逐渐到达了某些技术瓶颈,很难有跨时代的突破,而后处理和其他小分类方向依然还存在这很多的技术空白。不过在展会上,南极熊还是发现,大部分后处理技术都是针对于工业应用,例如3D打印金属零件和粉末聚合物3D打印部件的大规模后处理技术。平民级别的后处理展示依然不多。虽然这一方向上已经有很多传统模型处理方法进行支撑,但是如果能够形成一套固定技术与小型化、低成本设备,或许能够进一步降低入门玩家的后处理工序,吸纳更多人进入3D打印领域也未可知。


参考阅读:
1. Hirtisieren® 3D打印金属件的表面处理
2. Automated anodising lines
3. SPR®
4. Repliflow smoothing resin
5. Wematter Density Water-jet cleaning cabinet
6. Oryx Additive推出scaWaterjet用于3D打印后处理
7. AM Solutions - 3D Post Processing - Products


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