細說TCT 3SIXTY展會上的后處理技術

導讀：3D打印技術為人們的生產生活帶來了制造方面的便捷,，但在精度上,，尤其是FDM/FFF技術在打印方面依然會留下層線,。這使得一些打印后的表面處理技術成為了值得關注的一點,。

△TCT 3SIXTY

在2021年的TCT 3SIXTY展會上,，南極熊也特意留意了一些有趣的打印后表面處理技術。現(xiàn)在,，讓南極熊為您梳理一下這些技術吧,！南極熊全球3D打印產品庫https://product.nanjixiong.com/已經收錄了以下幾款產品，歡迎咨詢,。

RENA Technologies

展會上的這家公司來自奧地利,，是濕法化學表面處理設備的領導者，旗下?lián)碛卸喾N表面處理技術,。其中,，一種被稱為Hirtisation的表面處理技術被成功應用于3D打印金屬零部件上。展會上的金屬零件在處理過后不僅表面光滑,，在邊角部位依然能夠保留鋒利的邊緣,。

△RENA展臺實拍

據(jù)悉，這種技術利用了一種化學液體（一種電解質,，雖然工作人員并沒有透露具體物質）,，結合電化學脈沖方法,、流體動力學和粒子輔助化學去除法進行表面處理,。整個過程不涉及機械加工，更近似于一個電化學過程,，但非電解拋光,，所以能耗相對較低,。

△濕法化學表面處理技術

此外，這些有趣的過程依靠了他們相當大的后處理設備完成,。因為體積和運輸原因,，展會上并沒有展示整臺機器。但是據(jù)描述,，他們最小的后處理設備H3000也需要3.8 × 1.9 × 2.25 米的體積,。可謂是相當壯觀,！

△表面處理前,、后對比實拍

Turbex

這家公司位于英格蘭，致力于為航空航天,、醫(yī)療,、汽車、制造和液壓行業(yè)提供清潔和表面處理方案,。旗下產品包括超聲,、噴洗、旋轉清潔,、溶劑清洗和隧道清洗系統(tǒng)等設備,。展會上，這家公司連同德國Solukon共同提供去粉,、粉末回收以及表面處理技術,。

△Turbex展臺實拍

Turbex主要貢獻在于表面處理，利用物理方法（超聲,、噴涂,、旋轉等方法）對零件進行清洗，然后用陽極氧化方法表面處理,。這也是一種電化學方法,，可增強鋁表面與氧氣接觸時的自然氧化層，提高耐腐蝕性和表面硬度,，并允許染色（著色）,、改善潤滑和附著力。通過將鋁成分浸入電解液中,，在零件表面形成氧化膜,。這種薄膜融入金屬本身，使鋁表面更耐用,。這家公司提供多種不同類型的陽極氧化,，包括：硬陽極氧化、鉻酸陽極氧化(CAA) 和硫酸陽極氧化 (SAA)。

△Solukon去粉技術

Solukon的SPR技術可以使激光粉末床零件自動去粉,，并智能回收粉末,。據(jù)稱，SPR能夠接觸手動去粉的限制,，對于復雜金屬零件也能夠進行清理,。這項技術使用可調振動和自動兩軸部件旋轉，這能夠使小空腔和復雜通道內的粉末流出,。根據(jù)不同機器,，旋轉臂還可以通過智能軟件編程運動方式，沿任何路徑移動,。

Wematter

相比許多知名制造商在展會上的平平表現(xiàn),，這家瑞典制造商在本次展會上可以算是誠意十足。不僅展示了SLS打印系統(tǒng),、相關材料,，還展示了新一代后處理設備。

△Wematter展臺實拍

Wematter的Density Water-jet cleaning cabinet使用加壓水對零件進行清洗,，通過使用帶有循環(huán)水的封閉和過濾系統(tǒng),，提供了一種安全、易于使用且無粉的方法,，快速清潔SLS3D打印件,。機器使用壓力高達100 bar，一次運行時間為20分鐘,，水箱容量為20L,。據(jù)介紹，因為循環(huán)水系統(tǒng)以及手套箱的使用,，這款設備可以自由放置在任何場所,，對于小型工作室非常友好。

△Wematter Density后處理系統(tǒng)

另外,，有趣的是,，南極熊發(fā)現(xiàn)這款設備和之前介紹的美國OryxAdditive推出的scaWaterjet水壓技術后處理設備在制造思路上高度相像（噴水桿、外觀等有些許差別）,，都使用了高壓水槍,、循環(huán)水系統(tǒng)和手套箱等概念。怎么突然又有了一種可以吃瓜的感覺,，哈哈,！詳情請參考：OryxAdditive推出scaWaterjet用于3D打印后處理。

AM Solutions

Rösler Group旗下的AM Solutions專門致力于生產3D打印后處理設備,。南極熊特意到這家公司官網上詳細了解了一下,，目前公司共有17款不同的后處理設備,。在展會上，他們僅展示了四臺,，分別是：S1 (Series 2)、M1Basic,、DLyte100和DEMI 430,。

△AM Solutions展臺實拍

新一代S1能夠有效去除粉末床3D打印零件的殘粉，機器設有手套箱,，同時又可以進行自動處理,，適用于非反應性金屬零件的后處理。在機箱后面還設有一個粉末收集容器,，能夠輕松進行回收,。相比于上一代機型，這款機器優(yōu)化了氣流,，減少噴氣室內的粉末沉積,。同時，噴氣室內還設置了可翻轉籃子,、自動旋轉噴嘴,，并可以實現(xiàn)過程監(jiān)控和可視化。

△S1（Series 2）實拍

M1 Basic是一款入門級機器,，可以針對金屬或者塑料3D打印部件進行表面平滑和拋光,。機器可以進行雙室處理，便于精加工,。機器設計緊湊,，集成工藝水循環(huán)、噪音保護包和自動化過程監(jiān)控,。

△M1 Basic實拍

DLyte100采用DryLyte技術,，通過游離固體離子傳輸對金屬進行表面精加工。這種技術可以看做是一種干式電解拋光工藝,，不使用液體作為電解質,。與傳統(tǒng)拋光系統(tǒng)相比，它的特點是光潔度均勻,，不會在表面產生微劃痕并保持零件的公差,。機器在滾筒內配置了一個高性能陰極，保證整個表面上的均勻電場,。干電解液的電導率由測試裝置和自動調節(jié)的精密泵保證,。

△DLyte100實拍

PostProcess的DEMI 400使用了浸入式渦流空化 (SVC) 技術，在部件浸入流體時使用旋轉運動,，確保均勻的機械攪拌,。DEMI400利用專用軟件和清潔劑,、適合打印材料和幾何形狀的溫度和處理時間，提供后處理流程,。

△DEMI 400實拍

Replicoat

這家英國公司專注于噴涂行業(yè),，在金屬貼面、噴鉻,、水轉印和3D打印方面有一定的經驗,。不同于上述幾家公司使用設備和電化學技術進行表面處理，這家公司走了更加平民化的路線,，提供表面處理液,，例如PLA-STICK和RepliFlow等。

△Replicoat展位實拍

其中,，RepliFlow是一種噴涂樹脂,，類似于普通噴漆，利用噴出的樹脂液滴填平打印空隙,，制造光滑表面,。這與國內某寶上買的表面處理液體又有所不同，國內部分后處理液體使用丙酮,、二氯甲烷以及其他化學液體,，需要通過刷子進行涂抹。從安全角度上,，這一類化學液體相對于樹脂來說更加危險一些,，操作時需要更嚴格的個人防護以及通風。

△Replicoat產品

總的來說,，本次展會上的后處理技術和相關設備要比大部分3D打印設備更加亮眼一些,。或許是經過了一段時間的爆發(fā)式發(fā)展,，3D打印設備的制造已經逐漸到達了某些技術瓶頸,，很難有跨時代的突破，而后處理和其他小分類方向依然還存在這很多的技術空白,。不過在展會上,，南極熊還是發(fā)現(xiàn)，大部分后處理技術都是針對于工業(yè)應用,，例如3D打印金屬零件和粉末聚合物3D打印部件的大規(guī)模后處理技術,。平民級別的后處理展示依然不多。雖然這一方向上已經有很多傳統(tǒng)模型處理方法進行支撐,，但是如果能夠形成一套固定技術與小型化,、低成本設備，或許能夠進一步降低入門玩家的后處理工序,，吸納更多人進入3D打印領域也未可知,。

參考閱讀：

1. Hirtisieren® 3D打印金屬件的表面處理
2. Automated anodising lines
3. SPR®
4. Repliflow smoothing resin
5. Wematter Density Water-jet cleaning cabinet
6. Oryx Additive推出scaWaterjet用于3D打印后處理
7. AM Solutions - 3D Post Processing - Products