增材制造部件后處理技術(shù)概述——批量精加工是未來發(fā)展趨勢

增材制造 (AM) 已經(jīng)改變了制造領(lǐng)域的游戲規(guī)則，提供了無與倫比的設(shè)計自由度、材料效率和快速的生產(chǎn)時間。盡管有這些優(yōu)勢，后處理仍然是確保增材制造零件達到所需表面光潔度、精度和功能的關(guān)鍵工序。有了各種可用的后處理技術(shù)，了解它們的功能和局限性至關(guān)重要。本期文章對不同后處理技術(shù)的優(yōu)缺點進行了對比，并解釋為什么批量精加工技術(shù)是最適合增材制造也是最有效的后處理解決方案。

△批量精加工技術(shù)可以適應(yīng)各種形狀和尺寸的零件，使其成為適用于各種增材制造應(yīng)用的多功能后處理方法

后處理技術(shù)概述

后處理是指通過各種技術(shù)來提高打印部件的表面質(zhì)量、尺寸精度和機械性能。常見的后處理技術(shù)有四種：手工精加工；數(shù)控加工；化學(xué)方法處理以及批量精加工技術(shù)。

手工精加工

手工精加工是一種傳統(tǒng)的增材制造后處理方法，涉及手動打磨、研磨和拋光以達到所需的表面光潔度。手工精加工的主要優(yōu)勢包括能夠?qū)崿F(xiàn)使用自動化方法可能難以實現(xiàn)的精確、定制的精加工，以及能夠快速識別和糾正零件中的錯誤或缺陷。然而，手工精加工也可能耗時耗力，導(dǎo)致成本增加和效率降低。此外，表面處理的一致性可能因零件而異，具體取決于操作員的技能和經(jīng)驗。因此，手工精加工可能適用于精度至關(guān)重要的小型或定制項目，但由于其時間和勞動力要求，可能不適合大規(guī)?；虼笈可a(chǎn)。

數(shù)控加工

CNC 加工是一種減材制造工藝，可用作增材制造零件的后處理方法。CNC 加工的主要優(yōu)勢包括能夠?qū)崿F(xiàn)高精度和準確度，即使對于復(fù)雜的幾何形狀也是如此。CNC 機器還具有高度可定制性，可以適應(yīng)多種材料，包括金屬、塑料和陶瓷。此外，CNC 加工可以實現(xiàn)自動化，從而降低人工成本并提高生產(chǎn)效率。但是，使用 CNC 加工作為增材制造零件的后處理方法也存在一些缺點。主要缺點之一是設(shè)備和設(shè)置的高成本，這可能成為一些制造商進入后處理市場的障礙。此外，CNC 加工可能不適合具有復(fù)雜內(nèi)部特征或精細細節(jié)的零件。

化學(xué)方法加工

化學(xué)精加工是一種后處理方法，涉及使用化學(xué)溶液處理增材制造零件以改變零件的表面光潔度或特性。化學(xué)精加工的主要優(yōu)勢包括能夠在復(fù)雜的幾何形狀上實現(xiàn)精確和均勻的精加工，以及能夠改變零件的材料特性，例如耐腐蝕性或生物相容性。然而，使用化學(xué)精加工作為增材制造零件的后處理方法也有一些缺點，其中關(guān)鍵是化學(xué)精加工的有效性可能取決于零件的材料和使用的特定化學(xué)品等因素，這可能很難在不同的部件或應(yīng)用程序中獲得一致的結(jié)果。此外，化學(xué)精加工可能不適用于需要精確公差或具有復(fù)雜內(nèi)部特征的零件，因為化學(xué)溶液可能無法滲透或到達這些區(qū)域?？偟膩碚f，雖然化學(xué)精加工對于增材制造零件來說是一種有效且具有成本效益的后處理方法，但必須仔細考慮這種方法的潛在缺點和局限性。

大批量精加工技術(shù)

批量精加工技術(shù)，例如振動和離心精加工，利用研磨介質(zhì)和機械能來平滑和拋光打印部件。這些流程具有高度可擴展性，能夠同時處理大量零件。它們也用途廣泛，可處理各種材料和零件幾何形狀。此外，批量精加工技術(shù)具有成本效益、快速且環(huán)保的特點。

△批量精加工技術(shù)可以在復(fù)雜的零件幾何形狀上實現(xiàn)均勻的表面光潔度，即使在難以到達的區(qū)域也是如此。

與其他后處理方法相比，批量精加工技術(shù)還具有多項優(yōu)勢，使其成為增材制造零件的首選。

可擴展性

出于幾個原因，可擴展性很重要。首先，批量精加工可以一次處理大量零件，與單獨處理零件相比，這可以顯著減少精加工所需的時間和勞動力。這可以提高整體效率并降低生產(chǎn)成本。此外，批量精加工可確保大批量零件獲得一致的精加工結(jié)果，而手動或單獨的精加工方法很難實現(xiàn)這一點。這有助于確保零件滿足表面光潔度、粗糙度和其他關(guān)鍵參數(shù)的指定要求。

同時處理一大批零件也有助于減少精加工過程中的不確定因素，因為每個零件是在相同的持續(xù)時間內(nèi)以相同的方式進行處理，這有助于降低成品部件出現(xiàn)缺陷或不一致的風(fēng)險。

批量精加工的可擴展性也使其成為一種用于精加工大量零件的具有成本效益的方法，因為隨著批量大小的增加，每個零件的成本會降低。這對于航空航天和汽車等需要大量零件的行業(yè)尤為重要。

材料相容性

批量精加工技術(shù)適用于多種材料，包括金屬、聚合物和陶瓷。這種多功能性使制造商能夠?qū)Ω鞣N增材制造應(yīng)用使用單一的后處理方法，從而簡化生產(chǎn)過程。通過對多種材料使用單一的后處理方法，制造商可以減少對每種材料的單獨設(shè)備或工藝的需求。這有助于降低設(shè)備成本、空間要求和維護需求。

在多種材料上使用單一的后處理方法也有助于提高過程控制和一致性。制造商可以開發(fā)一個標準化的整理流程，可以應(yīng)用于不同的材料，減少可變性并提高整體質(zhì)量。

此外，對單一后處理方法進行標準化可以減少對額外設(shè)備的需求、減少設(shè)置時間并簡化精加工過程，從而有助于提高整體效率。這可以幫助制造商以更低的成本更快地生產(chǎn)零件。

批量精加工技術(shù)可以適應(yīng)各種形狀和尺寸的零件，使其成為適用于各種增材制造應(yīng)用的多功能后處理方法。這意味著制造商可以使用批量精加工來精加工各種零件，無論其材料、形狀或尺寸如何。

統(tǒng)一性和一致性

批量精加工技術(shù)可以在復(fù)雜的零件幾何形狀上實現(xiàn)均勻的表面光潔度，即使在難以到達的區(qū)域也是如此。這種一致性可確保所有零件均符合要求的規(guī)格，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量并減少對額外精加工工藝的需求。

增材制造零件通常具有復(fù)雜的幾何形狀和難以觸及的區(qū)域，傳統(tǒng)方法難以完成。然而，大規(guī)模精加工技術(shù)可以在整個零件上實現(xiàn)均勻的表面光潔度。在復(fù)雜的幾何形狀上實現(xiàn)均勻的表面光潔度對于確保產(chǎn)品質(zhì)量至關(guān)重要。通過實現(xiàn)一致的精加工結(jié)果，批量精加工技術(shù)可以幫助確保所有零件滿足表面光潔度、粗糙度和其他關(guān)鍵參數(shù)的要求規(guī)格。

批量精加工技術(shù)還可以幫助減少精加工結(jié)果的偏差，即使在復(fù)雜的幾何形狀中也是如此。這有助于降低成品部件出現(xiàn)缺陷或不一致的風(fēng)險，從而提高整體質(zhì)量。在復(fù)雜的幾何形狀上實現(xiàn)一致的表面光潔度可以減少對額外精加工工藝的需求，例如手工精加工或二次加工。這有助于減少整理所需的時間和成本，提高整體生產(chǎn)效率。

它還可以提高成品零件的美感，使它們更具視覺吸引力。這對于面向消費者的產(chǎn)品或最終產(chǎn)品中可見的部件尤為重要。

降低勞動力成本

大量精加工技術(shù)在很大程度上是自動化過程，需要最少的人工干預(yù)，從而降低了勞動力成本和人為錯誤的可能性。大規(guī)模精加工技術(shù)的自動化也可以提高效率，因為機器可以連續(xù)工作，不會中斷或中斷。這有助于減少整理所需的時間和成本，提高整體生產(chǎn)效率。

批量精加工技術(shù)還可以結(jié)合質(zhì)量控制功能，例如傳感器和反饋機制，這些功能可以檢測并糾正精加工過程中的錯誤或偏差。這進一步減少了人為錯誤的可能性并提高了整體產(chǎn)品質(zhì)量。

△增材制造后處理技術(shù)供應(yīng)商應(yīng)該能夠提供定制的技術(shù)/介質(zhì)解決方案，以產(chǎn)生最佳的表面光潔度，同時保持零件的完整性。

伙伴關(guān)系和合作

在選擇批量精加工后處理技術(shù)供應(yīng)商時，重要的是要找到在工藝開發(fā)和優(yōu)化方面具有專業(yè)知識的供應(yīng)商，這對于實現(xiàn)可重復(fù)的最終結(jié)果至關(guān)重要。專家工程師應(yīng)該能夠與客戶密切合作，開發(fā)量身定制的后處理解決方案，以優(yōu)化周期時間、最大限度地減少浪費并確保所需的表面光潔度和尺寸精度。

供應(yīng)商還應(yīng)展示對提供卓越客戶支持的重視，并提供一系列服務(wù)，包括設(shè)備安裝、培訓(xùn)、維護和故障排除。這種對客戶滿意度的承諾確?？蛻艨梢砸蕾囁麄冞x擇的供應(yīng)商提供持續(xù)的幫助和專業(yè)知識。

所選擇的供應(yīng)商應(yīng)該擁有涵蓋廣泛的批量精加工技術(shù)的專業(yè)知識。通過提供全面的產(chǎn)品和服務(wù)組合，供應(yīng)商可以成為滿足客戶多樣化后處理需求的一站式平臺。

如果您選擇的批量精加工后處理技術(shù)供應(yīng)商提供范圍廣泛的研磨介質(zhì)和精加工化合物，并且專門針對增材制造應(yīng)用的需求量身定制，那么這將是有利的。通過了解不同材料和零件幾何形狀的獨特特性，供應(yīng)商應(yīng)該能夠提供定制的技術(shù)/介質(zhì)解決方案，在保持零件完整性的同時保證了最佳表面光潔度。