Est-ce le meilleur moyen de post-traiter manuellement une pièce imprimée 3D FDM?

Est-ce le meilleur moyen de post-traiter manuellement une pièce imprimée 3D FDM?

Les chercheurs Jinjin Liu, Hai Gu, Bin Li, Lu Zhu, Jie Jiang et Jie Zhang de l’Institut de technologie de Nantong et le laboratoire clé de Jiangsu pour les équipements d’impression 3D et leurs applications ont publié un article intitulé «Recherche sur la technologie artificielle de post-traitement de FDM Forming Parts, concerne l’utilisation du post-traitement manuel sur des pièces imprimées en 3D réalisées avec la technologie FDM, qui présente une faible précision de moulage et qui peuvent provoquer un escalier progressif.

“En raison de l'effet“ pas à pas ”, les pièces imprimées ont une surface rugueuse, des rayures évidentes, une qualité de surface médiocre et ne peuvent pas répondre aux exigences du client ou aux exigences spécifiées. Le post-traitement est donc très important. Cet article étudie et résume principalement la technologie de post-traitement manuel des pièces imprimées FDM et fournit la méthode de mise en œuvre spécifique du post-traitement, fournissant une référence pour le post-traitement des pièces formées en FDM et d'autres processus de formage », ont écrit les chercheurs.

Figure 2. Le modèle de vase.

Pour «améliorer encore la qualité et la résistance de la surface» des modèles imprimés en 3D, un post-traitement est souvent nécessaire. Certaines des méthodes les plus courantes de post-traitement des pièces formées FDM incluent:

Traitement chimique avec solvant organique Traitement thermique Traitement mécanique avec une ponceuse ou une meule Traitement de revêtement de surface

Dans cet article, les chercheurs se sont concentrés sur un processus de post-traitement manuel, qui nécessite plusieurs éléments pour fonctionner correctement, comme une pompe à air avec stylo solvant dans une bouteille de solvant, petit sol à séchage rapide, papier abrasif de 80 à 3000 mesh, agent de nettoyage, lime, etc.

L'équipe a fabriqué un modèle de vase de post-traitement à titre d'exemple, en utilisant du matériau PLA et une imprimante 3D Einstart. Une fois le vase imprimé, ils ont retiré de l’imprimante la plaque portant le modèle.

Figure 4. L'impression du modèle est terminée. Figure 5. Démolition du support.

“… Le modèle est doucement retiré de la plaque de fond à l'aide d'une pelle, puis pour vérifier s'il existe un modèle de concentration de contrainte, des parties relativement faibles avec un petit couteau à dénuder pour faire tourner le modèle et le support, puis une pince à bec long serrer un support de direction, appliquer une force constante, l'emplacement du minuscule support peut utiliser le fichier pour le supprimer », ont-ils écrit.

Les chercheurs ont noté que pour nettoyer une surface rugueuse, vous pouvez utiliser du papier abrasif à faible maillage pour le poncer et le polir. Le modèle et le papier sablé à faible maillage doivent être immergés dans de l'eau et poncés selon la texture du modèle, car cela peut à la fois prolonger la durée de vie du papier abrasif et lisser la surface du modèle.

Ensuite, ils sont passés à une technique appelée remplissage à séchage rapide de petite taille, qui consiste à ajouter une petite quantité de matériau de remplissage aux espaces du modèle; ensuite, le remplissage est uniformément enduit d'un racloir dur.

Figure 7. Appliquez une petite parcelle de terre régulièrement. Figure 8. Poli pour le rendre lisse.

«Ensuite, attendez 30 secondes, une fois le sol durci, en utilisant du papier abrasif de 1 200 à 1 500 mesh, comme indiqué dans la figure 8, s'il reste encore de minuscules rainures et répétez les étapes ci-dessus», ont écrit les chercheurs. "Pour être en plus de la rainure après l'absence de sol de grande surface de remplissage, se sentir lisse, peut passer à l'étape suivante."

La prochaine étape est la pulvérisation de l'eau peut remplir de pulvérisation de sol. Tout d'abord, la surface du modèle doit être lavée à l'eau, puis le pot de pulvérisation est utilisé pour remplir le sol, avant d'essuyer le modèle avec un chiffon non tissé et de le vaporiser à «la position ventilée» en maintenant la buse à environ 20 cm. et pulvériser uniformément le modèle une à trois fois, rapidement.

«En général, choisissez de l’eau grise pour recouvrir le sol, car le gris est une couleur neutre», a expliqué l’équipe.

Figure 10. Meulage de papier abrasif à mailles élevées.

Une fois que l'eau est pulvérisée et que le sol est rempli, le séchage à l'air a lieu. Ensuite, un papier abrasif 2000-3000 à haut maillage est appliqué pour un «léger meulage» dans une direction, avant de passer à la phase de coloration.

Le modèle imprimé, poli et traité en 3D doit d’abord être lavé et séché avant l’application des pigments. Un pistolet de pulvérisation peut être utilisé pour ajouter une couleur de base ou une couleur couvrant une grande surface du modèle; vous aurez besoin d’un ratio diluant / pigment de 1: 2 pour la pulvérisation et vous devriez pouvoir ajuster la quantité d’injection d’air pendant la pulvérisation.

«Des pinceaux de différentes épaisseurs et tailles peuvent être utilisés pour peindre les détails», a écrit l’équipe. «Il est possible d’utiliser des stylos 00000 pour peindre les détails des figures ou d’utiliser différentes largeurs de ruban adhésif pour couvrir, puis de pulvériser le pistolet de pulvérisation pour peindre.

Une fois que la peinture et la peinture en aérosol sont complètement sèches, vous pouvez pulvériser uniformément de la peinture protectrice sur le modèle. l'équipe de recherche a utilisé l'extinction à base d'eau B603 pour son vase imprimé en 3D.

L’équipe a partagé quelques remarques supplémentaires sur le bon déroulement du processus de post-traitement, telles que l’importance d’utiliser un logiciel afin de réduire le nombre de structures de support inutiles, de recouvrir la plaque d’impression d’une fine couche de colle pour éviter toute déformation et modèle en cours d’impression.

Figure 13. Le vase est terminé après le traitement.

“Deuxièmement, dans le post-traitement manuel devrait porter sur le travail de protection, le moulin à eau est le meilleur moyen de modéliser le traitement, soyez patient, 80-2500 mesh, utilisez chaque maille de papier abrasif dont le temps nécessaire varie de meulage long à court Le long de la texture du modèle, il convient de retourner le meulage du papier de verre à haute maille », ont conclu les chercheurs. “Lorsque vous mélangez des couleurs, vous devez comprendre à l'avance la relation entre la lumière et l'ombre, la luminosité et la pureté de différentes couleurs, la sélection de couleurs chaudes et froides, etc.”

Ils ont noté que «le degré de difficulté» des méthodes de post-traitement, et les méthodes elles-mêmes, peut varier selon les technologies d'impression 3D – ce qui fonctionne pour FDM peut ne pas fonctionner nécessairement pour SLA, etc.

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