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3D打印常见后期处理方法有哪些?

来源:aau原创

发布时间:2016-07-09 00:00:00

点击量:2311

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一般3d模型打印完成之后只能算是一个半成品,需要进行后处理才属于成品,可以投入使用。一般的后处理方式包括去除支撑结构、模型清洗、打磨抛光、喷漆上色、模型组装等,本文将会对这些后处理工艺做简单介绍。




1. 清洗、去除残留材料

通常DLP、SLA的打印过程都在液体中进行,打印完成后需先将打印部件进行清洗,一般用酒精或其他有机溶剂彻底清洗,不要有液态树脂残留;

金属3D打印和粉末烧结等打印方式都在粉末材料中进行,需要后期清除粉末。



2.去除支撑:


SLA、SLS、FDM、SLM等很多3d打印方式加工过程中都需要添加支撑结构,这些支撑结构在打印完成后就不在需要了,需要手工进行去除。当然现在也已经有水溶性支撑结构的打印方式,打印完成后简单冲洗就可以去除支撑,大大简化了后处理工序。




3.打磨抛光:


最常见的后处理工序,虽然现在3D打印技术越来越好,精细度已经很高,但不得不说,很多3D打印技术制造的产品上逐层堆积的纹路还是能够看见的,以及需要支撑的情况下,去除支撑留下的痕迹。这时候就需要进行打磨抛光,提高制件表面光洁度。

透明3D打印时,直接打印出的产品由于表面会有非常细微的气泡,一般都需要进行打磨抛光等工序最终形成透明制件。

打磨分为:粗磨:用雕刻刀、砂纸400-600目把支撑点等瑕疵打磨掉;细磨:根据产品制作要求用1000-2000目砂纸打磨处理。



4. 粘合、焊接:

3D打印受限于设备及材料,往往打印尺寸都有限定,超过最大打印尺寸就需要进行拆件设计,拆件打印最后是需要粘合或者焊接的。粘合最好采用以点的方式涂抹胶水,用橡皮圈绑定,使得粘合时两个接触面接触的更紧密,粘合过程中不免会遇到模型有间隙或接触处粗糙的情况,这时候可使用Bondo胶或填料使其变平滑。焊接则根据不同性质的制件和最终产品的要求进行处理,工序比较复杂,这里不做详细介绍了。



5.上色、喷漆


只有全彩砂岩、彩色FMD3D打印等技术才能做到彩色打印,其他方式一般只能打印一种颜色。但是全彩砂岩比较粗糙,易碎;彩色FDM表面相对又比较粗糙,其它一些彩色甚至全彩色的3d打印方式往往价格相当昂贵,所以绝大多数需要彩色成品的3D打印制件都选择后续上色工艺。


a. 除油:

塑料件表面常沾有油污、手汗和脱模剂,它会使涂料附着力变差,涂层产生龟裂、起泡和脱落。涂装前应进行除油处理。对塑料件通常用汽油或酒精清洗,然后进行化学除油化学除油后应彻底清洗工件表面残留碱液,并用纯水最后清洗干净,晾干或烘干。


b. 除电及除尘:

塑料制品是绝缘体,表面电阻一般在1013Ω 左右,易产生静电。带电后容易吸附空气中的细小灰尘而附着于表面。因静电吸附的灰尘用一般吹气法除去十分困难,采用高压离子化空气流同时除电除尘的效果较好


c..喷漆:

是当前工业级3D打印产品主要上色工艺之一。因为油漆附着度较高,所以其适用范围比较广。在色彩光泽堵上,受产品原镜面影响,光泽度仅次于电镀和纳米喷镀效果。如果客户需要对样件的外观进行喷漆,一般根据色号,提供以下几种喷漆选择:

高光漆:按照提供色号喷涂漆面,有反光效果,漆面平整。

哑光漆:按照提供色号喷涂漆面,无反光效果,并提供磨砂质感选择。

光油:专门针对透明样件,透明样件通过喷涂光油,可以提高透明件的透明度。


d.丝印:

在3D打印样品上印字或图案。客户只需提供矢量文件或PDF文件、色号、丝印位置等资料,就可以根据客户要求提供图案、文字或符号等丝印服务。


e. 喷涂:

塑料涂层厚度为15~20μ m,通常要喷涂2~3 道才能完成。一道喷涂后晾干15min,再进行第二次喷涂;需要光亮的表面还必须喷涂透明涂料,涂后的制件对于阻燃性能基本没有影响。喷涂完成后,需要进烘干处理,可在室温下自干,需要注意的SLA打印光敏树脂可在40℃条件下烘烤 30min,温度不宜过高,否则会造成制件变形。


f. 手工精细上色:

3D打印人像、收藏品模型等,通过3d打印制作,往往后期需要精细上色,达到完美效果,这些常常都是专业人员手工完成的。



6. 其它工艺:


a.镭雕:

用激光打掉产品表面的油漆,使部份位置透光。比如:手机按键,车载DVD按键,镜片等。


b. 电镀:

为了产品部分细节更醒目,涂上的一层烙银的产品色,电镀前的样件必须非常光滑。不能有任何杂质、瑕疵痕迹,此过操作分为:水渡、喷镀和真空渡。

(1)喷镀:电镀前不要打底灰,烤箱烘干5小时以上,烤箱温度40度;喷环氧底漆(双组份油漆),烘干1小时,表面干透方可电镀。

(2)真空度:要喷一层底灰,烤箱烘干4小时,温度40度,自然烘干1晚上,表面干透方可电镀。


c. 氧化:

即阳极处理,使铝的表面发生氧化反应,形成一层膜,让产品不易刮花。


d. 喷砂:

在一块手板表面喷一层沙粒状的效果,使手板样品看上更高档、完美。


e. 过UV:

在产品的表面上喷上一层透明油,用紫外光烤干,使产品更亮,更不容花,就像一层保护层。


f. 化学处理:

用丙酮蒸汽。需要注意的是ABS可以用丙酮处理,而PLA不可用丙酮抛光,PLA用专用的抛光油。化学处理需要注意安全问题,丙酮有毒、易燃易爆、有刺激性,使用时需在通风良好的环境下,佩戴防毒面具等安全装备。



以上是3D打印后处理的常见方法,希望对大家有所帮助。

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