{{{sourceTextContent.title}}}

Méthodes de traitement de surface pour l'impression 3D sur métal

{{{sourceTextContent.subTitle}}}

Les principales méthodes de post-traitement sont la finition et le traitement mécanique

{{{sourceTextContent.description}}}

L'un des défis non résolus de la fabrication additive est la finition de surface. En théorie, la fabrication additive offre une liberté totale pour créer des formes complexes, mais en pratique, les exigences en matière de finition de surface nécessitent généralement des contraintes de conception. Bien que l'amélioration de la qualité de la poudre métallique, l'optimisation de la direction de construction et des paramètres du processus puissent améliorer la qualité de surface des pièces de fabrication additive dans une certaine mesure, le problème de la rugosité de surface des pièces de fabrication additive ne peut pas être complètement résolu. Il est donc nécessaire de procéder à un post-traitement des pièces de fabrication additive. À l'heure actuelle, les principales méthodes de post-traitement sont la finition et le traitement mécanique.

Les méthodes de finition comprennent principalement le polissage manuel, le sablage ou le meulage à commande numérique. La qualité du polissage manuel dépend en grande partie de l'expérience de l'opérateur. La répétabilité et la cohérence sont faibles, les coûts en temps et en main-d'œuvre sont élevés et la poussière produite lors du processus de polissage est nocive pour la santé humaine. En outre, le sablage et le meulage à commande numérique ont une faible accessibilité de traitement pour les pièces ayant une surface intérieure complexe et une structure poreuse, ils sont donc généralement utilisés pour nettoyer et polir les surfaces extérieures des pièces et enlever la couche d'oxyde.

Pour les pièces structurelles complexes avec des exigences de qualité de surface élevées (0,8μm

1. Prépolissage adaptatif de forme

Le meulage adaptatif de forme (SAG) est un nouveau procédé d'usinage de forme libre de matériaux difficiles tels que les céramiques et les métaux durs. Malgré la faible rigidité de l'équipement d'usinage, en raison de la semi-élasticité des outils, il est possible d'obtenir un meulage en mode ductile avec une finition de surface élevée. Un chercheur étranger a utilisé la méthode de meulage adaptatif de forme avec une tête de meulage flexible sphérique pour polir la surface à forme libre de pièces AM en titane. La couche de défauts sur la surface de fabrication additive a été éliminée par polissage grossier et polissage fin, et la rugosité de surface finale Ra a atteint moins de 10 nm

2. Polissage au laser

Le polissage au laser est une nouvelle méthode de polissage qui utilise un faisceau laser à haute énergie pour faire fondre à nouveau le matériau de surface des pièces afin de réduire la rugosité de surface. Actuellement, la rugosité de surface des pièces polies au laser Ra est d'environ 2~3μm.En raison du coût élevé de l'équipement de polissage au laser, il n'a pas été largement utilisé dans le processus pratique de post-traitement de l'impression 3d.

3. Polissage chimique

Le résultat direct du polissage chimique est le lissage de la microrugosité et la formation du polissage en même temps que la dissolution parallèle d'une couche supérieure. Il a un effet remarquable sur l'élimination de la couche sphéroïdale qui est lâche et facile à tomber sur la surface de la structure creuse ou des pièces avec structure creuse dans la fabrication additive de petite taille. Grâce au polissage chimique et au polissage électrochimique, la rugosité de surface de l'implant poreux ci-dessus a été réduite de 6~12μm à 0,2~1μm.

4. Usinage par flux abrasif

L'usinage par écoulement abrasif (AFM), est un procédé de finition de surface intérieure caractérisé par l'écoulement d'un fluide chargé d'abrasif à travers une pièce. Ce fluide est généralement très visqueux et a la consistance d'un mastic ou d'une pâte. L'AFM permet de lisser et de finir les surfaces rugueuses, et est spécifiquement utilisé pour éliminer les bavures, polir les surfaces, former des rayons, et même enlever de la matière. La nature de l'AFM la rend idéale pour les surfaces intérieures, les fentes, les trous, les cavités et d'autres zones qui peuvent être difficiles à atteindre avec d'autres procédés de polissage ou de meulage.

La technologie de fusion sur lit de poudre permet d'obtenir la meilleure qualité de surface parmi tous les procédés de fabrication additive métallique. En plus des méthodes de finition ci-dessus, les pièces critiques doivent parfois être usinées. Ces deux types de moyens de post-traitement sont largement utilisés dans l'application du moule d'impression 3d. Nous vous invitons à nous contacter pour explorer d'autres méthodes de post-traitement pour l'impression 3d de métaux.

{{medias[154888].title}}

{{medias[154888].description}}

{{medias[154889].title}}

{{medias[154889].description}}