Toplinska obrada ključni je korak u postupku prijave 3D ispisa. Do sada, bez obzira na to koji se postupak 3D ispisa koristi, uključuje nekoliko metoda u različitim stupnjevima, poput čišćenja praha, žarenja, stvrdnjavanja, nepodržanih, poliranih, pješčanih i obojenih. Toplinska obrada također je važan korak u postupku prijave 3D ispisanih dijelova i može poprimiti različite oblike, ovisno o očekivanim rezultatima, korištenim materijalima i preferiranoj tehnologiji.
U proizvodnji dodavanja, na proizvedene dijelove utječu različite temperature i podvrgavaju se više ili manje važnim fazama grijanja i hlađenja, ovisno o odabranom postupku ispisa. Ove faze imaju izravan utjecaj na dijelove koji akumuliraju zaostali stres. Toplinska obrada nakon ispisa je presudna jer ne samo da eliminira oštećenja, već utječe i na mehanička svojstva dijelova, poput otpora savijanja, duktilnosti, pa čak i konačne tvrdoće.
01. Sintering
Sinteriranje je jedna od metoda toplinske obrade koja se može koristiti u proizvodnji aditiva, strogo gledano, to je više kritični korak u procesu proizvodnje, a ne metoda nakon tretmana. U stvari, ovo je neophodan i važan korak pri korištenju ljepljivog prskanja ili drugih neizravnih metoda 3D ispisa. Korištenjem ova dva procesa mogu se dobiti zeleni dijelovi koji sadrže anorganske ili organske vezive, koji se trenutno uklanjaju metodama toplinskog odmaranja, a zatim se metalurško vezanje metalnih čestica može postići na višim temperaturama.
Peć za sinterovanje važna je oprema u ovom procesu, a trenutno se obično koriste peći za sinteriranje usisavanja ili atmosfere. Prvi izbjegava oksidaciju dijelova na visokim temperaturama kroz visoki vakuum, dok drugi sprječava oksidaciju dijelova smanjenjem atmosfere. Tijekom postupka sinteriranja, temperatura se obično postavlja nešto niža od temperature taljenja korištenog materijala. Proces sinteriranja može smanjiti poroznost dijela i povećati njegovu tvrdoću. Osim što je pogodan za ispis metala, ovaj postupak toplinske obrade prikladan je i za keramički ispis.
Skupljanje i deformacija važna su pitanja koja se moraju riješiti u ovoj fazi. Tijekom postupka sinteriranja, uklanjanje veziva postupno zauzima prazan prostor materijala u prahu, koji će smanjiti veličinu izvornog dijela. Trenutno je uobičajeno osigurati konačnu veličinu dijelova unaprijed povećanjem dimenzija i simuliranjem, a istovremeno zahtijevajući određene tehnike nakon obrade.
02. Očvršćivanje polimera
Trenutno, fotopolimer 3D ispis također zahtijeva da se izliječi nakon poboljšanja svojih konačnih performansi, što je faza stvrdnjavanja ili stvrdnjavanja. Smola se sastoji od nekoliko monomera koji nisu povezani zajedno u tekućem stanju. Kad su izloženi izvoru UV, ti će se identični monomeri povezati zajedno kako bi tvorili željene komponente. Međutim, nakon tiskanja, neka područja možda neće postići optimalno umrežavanje, što predstavlja rizik od oštećenja ukupnog otpora tiskare. Ovdje se pojavljuje korak otvrdnjavanja, jer će u potpunosti dovršiti reakciju umrežavanja.
Nakon što se dio stvori, očistit će se kako bi se uklonili višak ne fotopolimerizirane smole. Tada se dijelovi mogu staviti u odgovarajuće strojeve - obično proizvođači smola 3D pisača pružaju stanice za stvrdnjavanje. Ovo je UV komora koja može očvrsnuti tiskane komponente i dati im svoja konačna svojstva. To smanjuje njegovu ranjivost i smanjuje rizik od oštećenja. Očvršćivanje također može popraviti boju smole, čineći je sigurnijom za rukovanje. Dijelovi imaju jaču snagu tijekom vremena, što je ključno u mnogim poljima.
Vrsta korištene smole ili veličina dijelova izravno će utjecati na ovaj korak toplinske obrade. U većini slučajeva, što je veći dio, to je duže vrijeme stvrdnjavanja.
03. Žarenje u 3D tisku
Ova metoda toplinske obrade izlaže 3D ispisane komponente određenoj temperaturi, što ovisi o korištenim materijalima. Nakon zagrijavanja, postupno se hladi kako bi se povećala njegova snaga. Ovo je široko korištena tehnologija za metale. Neke plastike također mogu proći ovo žarenje, poput PLA i PETG. Za ostale termoplastične materijale, poput ABS -a, to nije prikladno jer toplina često uzrokuje prekomjerno izvijanje ili deformaciju.
04. Metode metalne toplinske obrade
Očaranje ublažavanja stresa jedna je od najčešće korištenih metoda toplinske obrade za metalni 3D ispis, a zaostali stres neizbježan je produkt brzog grijanja i hlađenja, što je svojstvena karakteristika tehnologije topljenja laserskog praha. Tijekom postupka žarenja stresa, unutarnji stres će postupno nestati ili smanjivati, popraćen preuređivanjem i pročišćavanjem kristala materijala. To može poboljšati plastičnost, žilavost i duktilnost materijala, istovremeno smanjujući njegovu tvrdoću i snagu. Na taj način poboljšava ukupnu izvedbu materijala.
Osim toga, jačanje kaljenja može se upotrijebiti za 3D ispis metalnih dijelova, što je operacija zagrijavanja dijelova na vrlo visoke temperature i brzo hlađenja, što će utjecati na mikrostrukturu dijelova; Ustizanje obično zahtijeva uporabu tekućine za hlađenje dijelova.
Vruće izostatsko prešanje još je jedan izuzetno važan korak koji se ne može preskočiti i u zrakoplovnim i medicinskim primjenama. Vruće izostatsko prešanje (kuk) je postupak postavljanja proizvoda u zatvoreni spremnik, primjenjujući jednak pritisak na proizvod u svim smjerovima i istovremeno primjenu visoke temperature. Pod djelovanjem visoke temperature i visokog tlaka, proizvod se može sinterirati i zgusnuti. Kroz proces vrućeg izostatskog pritiska, oštećenja se mogu ukloniti, a mikrostruktura i mehanička svojstva mogu se poboljšati.
3D ispis samo je jedan aspekt ove metode proizvodnje, a to je gledište prihvatila većina korisnika. Posebno su koraci povezani s post-obradom ili toplinskom obradom ključni u postupku primjene dijelova, koji uključuju opremu, temperaturu i vremenske postavke, što izravno utječe na konačne performanse dijelova.
Sat Nano jedan je od najboljih dobavljača3D prašak za ispisi usluga 3D ispisa. Možemo ponuditi metalni prah, legura praha za 3D ispis, ako imate bilo kakav upit, slobodno nas kontaktirajte na sales03@satnano.com