Finitura di parti SLS: Guida alla sinterizzazione laser selettiva (SLS)
Sono disponibili diverse opzioni di post-elaborazione dopo la stampa di un pezzo tramite Sinterizzazione laser selettiva. Alcune di queste opzioni sono standard e vengono applicate a tutti i pezzi. Altre sono opzionali, ma possono avere un impatto significativo sull'aspetto, la sensazione e la funzionalità.
Quindi, quale opzione di post-elaborazione è adatto ai vostri componenti SLS? Questa guida spiega le diverse opzioni e quando considerarle.
Conoscere le finiture SLS
Le finiture SLS si riferiscono ai vari trattamenti superficiali e alle tecniche di post-elaborazione applicate alle parti stampate in 3D SLS per migliorarne l'aspetto, la funzionalità e la durata.
Il post-processing SLS è un flusso di lavoro completo che comprende diversi processi di finitura come la pulizia, la levigatura, il rivestimento e la colorazione, tutti finalizzati a ottenere risultati di livello professionale e prestazioni del materiale su misura.
Queste finiture sono fondamentali perché il processo di finitura non solo migliora l'aspetto dei pezzi SLS, ma aumenta anche le proprietà del materiale, come la forza, la resistenza chimica e la durata. Questi processi sono essenziali per produrre pezzi adatti alla produzione finale, non solo ai prototipi. I rivestimenti applicati durante la post-lavorazione possono migliorare ulteriormente la protezione dai raggi UV, la resistenza chimica e la resistenza all'usura e all'acqua, aumentando così la durata e la funzionalità del pezzo. Conoscendo i diversi tipi di finitura SLS, è possibile selezionare l'opzione più appropriata per le proprie esigenze specifiche, assicurando che i pezzi abbiano un bell'aspetto e buone prestazioni.
Esplosione mediatica
Questo processo standard è incluso in qualsiasi ordine dalla piattaforma MakerVerse. Le parti stampate tramite SLS contengono tipicamente polvere sciolta e una finitura granulosa, ma la granigliatura rimedia a questo problema. I tipi più comuni di granigliatura per la finitura delle parti SLS includono la granigliatura a corde e la granigliatura di plastica, che vengono utilizzate per ottenere una finitura superficiale liscia e opaca. Un mezzo abrasivo (come sabbia, Perle di vetro o di plastica) viene applicato al pezzo sotto alta pressione.
Prima o durante la sabbiatura, l'aria compressa viene utilizzata per rimuovere la polvere residua dalla superficie del pezzo. La granigliatura con media utilizza aria compressa ad alta pressione e media per creare una finitura uniforme e opaca, rimuovendo la polvere residua. I vantaggi della granigliatura sono di tipo funzionale (ottenimento di una specifica finitura). rugosità della superficie) e ottico (una superficie pulita e lucida). Una volta terminata la sabbiatura, il componente può essere prodotto completamente, oppure si può procedere con le ulteriori opzioni di post-elaborazione descritte di seguito.
Quando usarlo: Sempre. La granigliatura è un processo standard che migliora la qualità della superficie e rimuove la polvere in eccesso.
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Media Tumbling
La burattatura è un processo di levigatura che va oltre le possibilità offerte dalla granigliatura. Durante il processo di burattatura, i pezzi vengono inseriti in un tumbler riempito di piccoli trucioli di ceramica, che vibrano contro la superficie per rimuovere le asperità e ottenere una finitura liscia su pezzi SLS ruvidi. Questo processo, noto anche come vibro-lucidatura o burattatura vibratoria, può essere utilizzato per lavorare più pezzi contemporaneamente, migliorando l'efficienza e l'efficacia dei costi. La vibro-lucidatura leviga la superficie del pezzo tramite un tumbler riempito di piccoli media e può ridurre la rugosità superficiale fino a 80%, ottenendo un aspetto liscio e leggermente lucido simile a quello dei pezzi stampati a iniezione. Tuttavia, la burattatura e la vibro-lucidatura alterano leggermente le dimensioni dei pezzi e arrotondano gli spigoli vivi.
Tuttavia, la burattatura media non è consigliata per i pezzi con dettagli fini e caratteristiche intricate, poiché il processo può alterare le dimensioni e i bordi arrotondati e danneggiare potenzialmente i componenti più piccoli. Il pezzo perde materiale durante questo processo. Ciò potrebbe influire sull'aspetto e sulle proprietà meccaniche del pezzo. Ad esempio, se il pezzo presenta spigoli vivi o elementi fragili, la burattatura può influire negativamente sul risultato finale.
Quando usarlo: Se è necessaria una finitura satinata e il pezzo non è fragile.
Levigatura del vapore
Lisciatura del vapore è un processo chimico che immerge le parti stampate in 3D con SLS in solventi chimici vaporizzati per creare una fusione chimica controllata del materiale stampato in 3D. Durante lisciatura del vaporeLo strato superiore del pezzo viene sciolto in una camera a vapore.
La levigatura a vapore è adatta a pezzi complessi con canali interni o caratteristiche negative ed è spesso utilizzata per preparare i pezzi finali per l'uso finale. La levigatura a vapore non crea una superficie lucida e la topologia superficiale del pezzo rimane visibile. La levigatura chimica a vapore migliora le prestazioni e l'estetica dei pezzi sigillando le superfici.
Il mantenimento dell'accuratezza dimensionale durante la levigatura a vapore è fondamentale, poiché il processo può influire in modo significativo sulla precisione e sulle prestazioni del pezzo finale. Il risultato è una superficie liscia e uniforme che mantiene le proprietà meccaniche del pezzo.
Quando usarlo: Quando la superficie deve essere levigata e livellata, ma è troppo fragile per la burattatura.
Tintura del colore
Il processo di tintura è un metodo di post-processing molto diffuso per aggiungere colore alle parti stampate in 3D SLS. In questo processo, il componente SLS viene immerso in un bagno di colorante, consentendo al colorante di penetrare sia nelle superfici interne che in quelle esterne, grazie alla natura porosa delle parti SLS. Ciò garantisce una colorazione uniforme e vivace, soprattutto per le geometrie complesse. La tintura è un metodo economico e rapido per l'aggiunta di colore; inoltre, è possibile tingere più pezzi contemporaneamente, il che la rende ideale per la produzione in lotti. È importante notare che la tintura non influisce sulle dimensioni dei pezzi SLS, per cui la geometria originale del pezzo viene mantenuta. Il colorante di solito penetra solo fino a una profondità di circa 0,5 mm, quindi con il tempo l'usura potrebbe erodere il colore sulla superficie della parte. Le parti stampate in 3D con la tecnologia SLS sono piuttosto porose, il che le rende adatte alla tintura e offre un'ampia gamma di opzioni di colore. Per la verniciatura o la laccatura di parti tinte, si consiglia di applicare più strati sottili per ottenere una migliore adesione e una finitura più liscia.
Quando usarlo: Quando è necessario un solo colore o se il pezzo ha una geometria complessa.
Pittura
Nella verniciatura, la vernice a spruzzo viene utilizzata come tecnica di post-elaborazione per le parti SLS. Un sistema di verniciatura a spruzzo professionale aggiunge ulteriori colori alla parte stampata. La verniciatura a spruzzo e la laccatura possono fornire un'ampia gamma di finiture, comprese quelle semilucide, lucide e metallizzate, migliorando sia l'aspetto che la durata della superficie. La verniciatura a spruzzo offre la copertura più uniforme ed è scalabile per la lavorazione in lotti. Prima di applicare la vernice finale, è possibile utilizzare dei primer riempitivi per sigillare la superficie porosa dell'SLS e riempire le linee dello strato. Il pezzo viene pulito e viene applicato un trasparente per proteggere la vernice. Sebbene la verniciatura offra una gamma quasi infinita di colori, può essere impegnativa se la geometria del pezzo è complessa. Si noti che la verniciatura a spruzzo può scheggiarsi con l'abrasione o l'uso intenso, mentre la tintura produce un colore più consistente e semipermanente.
Quando usarlo: Quando sono necessari più colori o una gamma di colori. Ideale per valutare un prototipo stampato.
Misure di qualità
Misure di qualità non modificano le proprietà del pezzo, ma possono essere preziose per garantire che il pezzo venga stampato esattamente come previsto. Diversi Le misure di qualità sono disponibili sulla piattaforma MakerVerse..
Scansione ottica 3D: Le telecamere stereo di alta qualità confrontano la geometria del progetto originale con il pezzo finito. La scansione fornisce un'immagine in falsi colori che consente di individuare le deviazioni geometriche rispetto al progetto originale. Questa opzione è ideale per una rapida valutazione della stabilità dimensionale.
Rugosità superficiale: Uno stilo sensibile misura la rugosità della superficie di un pezzo. Si tratta di un'operazione ottimale quando sono richieste le deviazioni statistiche di una superficie rispetto alla forma ideale.
Quando usarlo: Quando è necessario un controllo di qualità approfondito. Può essere utile prima di approvvigionarsi di un lotto di pezzi più grande.
I prossimi passi
Le parti stampate in 3D SLS offrono una serie di vantaggi, tra cui elevata precisione, geometrie complesse e tempi di produzione rapidi. Il processo di finitura dei pezzi stampati con SLS prevede una serie di fasi di post-elaborazione che migliorano la qualità della superficie, la durezza superficiale e la funzionalità complessiva.
Le finiture SLS standard producono una finitura superficiale opaca e granulosa, simile alla carta vetrata di grana media, adatta a ulteriori finiture come la verniciatura o la laccatura. Queste finiture standard garantiscono una geometria complessiva accurata e hanno un costo inferiore, ma offrono opzioni cromatiche limitate, poiché il colore della polvere determina l'aspetto finale.
Rivestimenti come la verniciatura a polvere, i rivestimenti ceramici e i rivestimenti metallici sono importanti per migliorare la protezione UV, la resistenza chimica, la resistenza alla corrosione, la durezza della superficie e l'impermeabilità. I rivestimenti impermeabili come il silicone e il vinilacrilato possono migliorare significativamente la resistenza all'acqua dei pezzi SLS, mentre il poliuretano non è efficace per l'impermeabilizzazione. La placcatura e la nichelatura aggiungono una finitura metallica, migliorano la resistenza all'usura e forniscono protezione chimica e dalla corrosione. L'elettrodeposizione può aumentare la resistenza strutturale e fornire conduttività elettrica rivestendo i pezzi con metalli come il nichel o il rame. I rivestimenti ceramici possono essere applicati per migliorare la resistenza meccanica e chimica e offrono una varietà di opzioni di colore.
Il mantenimento di uno spessore minimo della parete di 1,5 mm è essenziale per ottenere risultati affidabili nei componenti SLS, poiché le pareti sottili e i piccoli elementi possono essere intaccati o danneggiati da alcune tecniche di post-lavorazione. I componenti SLS richiedono specifiche fasi di post-lavorazione per ottenere una finitura liscia a causa della loro consistenza granulosa e ‘zuccherina’. Inoltre, i pezzi devono raffreddarsi nella camera di costruzione per evitare deformazioni prima della depolverizzazione, che rimuove la polvere non sinterizzata in eccesso.
La comprensione dei diversi tipi di finiture SLS e delle considerazioni sulla progettazione consente di selezionare la soluzione più adatta. tecnica di post-elaborazione per la vostra applicazione specifica. Che si tratti di una finitura standard o avanzata, MakerVerse offre una gamma di opzioni per migliorare la funzionalità e l'estetica dei vostri pezzi.
