Wśród wielu różnic między obecnymi technikami drukowania 3D jest jedna, która dotyczy wszystkich – obróbka końcowa, którą należy zastosować, po wyjęciu części z dowolnej drukarki – ponieważ zawsze jest coś, co należy zrobić. Przyjrzyjmy się bliżej, jakie działania należy podjąć w przypadku każdej technologii i jak naprawdę czasochłonne są te procesy.
FDM
Po wydrukowaniu czegoś za pomocą drukarki FDM należy wykonać kilka czynności. Przede wszystkim absolutnie musisz usunąć podpory. Można to zrobić na kilka sposobów. Najczęstszym z nich jest usuwanie ręczne – można to zrobić za pomocą popularnych narzędzi, które można znaleźć w każdym warsztacie, może być stosunkowo szybki (zależy od tego, jak skomplikowany i szczegółowy jest przedmiot), ale także niedokładny: nie usuwa linii warstw, prążków , przebarwia i może pozostawiać ślady, zmniejszając ogólną dokładność i wygląd wydruku – ważne szczegóły można usunąć przez pomyłkę (zdarza się to dość często, szczególnie w przypadku długich i cienkich szczegółów). Możesz także wybrać rozpuszczalne nośniki z PVA (rozpuszczalne w wodzie), HIPS (rozpuszczalne w d-limonenie) lub innych materiałach. Te jednak wiążą się z innym zestawem pułapek, ponieważ niewłaściwe rozpuszczanie może nieodwracalnie uszkodzić wydruk lub pozostawić dziury, które będą musiały zostać wypełnione, aby znów było całe. Należy również zauważyć, że zajmuje to dużo czasu, przynajmniej w przypadku drukarek biurkowych – proces rozpuszczania PVA w wodzie lub HIPS w d-limonenie przebiega dość wolno. Potrzebujesz również specjalistycznego sprzętu, takiego jak szklane pojemniki, a nawet myjka ultradźwiękowa. Wreszcie rozwiązania wynikające z rozpuszczania podpór podlegają specjalnym przepisom dotyczącym usuwania, zwykle nie można ich po prostu wlać do zlewu. Z drugiej strony niektóre filamenty (jak podstawowy ABS) po prostu nie mogły się przykleić do PVA, co oznacza, że czasami po prostu nie można go użyć.
Po usunięciu podpór kroki, które należy podjąć, różnią się. Jeśli na wydruku są luki, należy je wypełnić (żywicą epoksydową, wypełniaczem autobody lub związkiem ABS i acetonu). Zwykle powierzchnie muszą być również polerowane. Można to zrobić ręcznie, za pomocą elektronarzędzi obrotowych lub przy użyciu dodatkowych technik, takich jak szlifowanie (daje naprawdę gładkie powierzchnie, ale nie jest zalecane w przypadku wydruków z 2 lub mniej skorupami obwodowymi lub z małymi, skomplikowanymi szczegółami – jeśli jest to zrobione zbyt agresywnie, może również wpływać na dokładność części). Należy jednak bardzo uważać na elektronarzędzia, ponieważ zbyt duża siła tarcia wytwarza ciepło, które dosłownie może stopić wydruk. Inne techniki, które można rozważyć, to wygładzanie parą (może wygładzić przebarwienia i zmniejszyć linie warstw, ale negatywnie wpływać na tolerancje i wytrzymałość, ze względu na „rozpuszczenie” zewnętrznej powłoki i zmiany właściwości materiału) lub zanurzanie, na przykład w acetonie – to działa bardzo szybko, ale wygładzanie jest bardzo silne, więc ma to duży wpływ na tolerancje. Ponadto reakcja chemiczna podczas tego procesu jest naprawdę silna i często psuje odciski ABS – dzień lub dwa później zauważysz wiele małych pęknięć na ich powierzchni. W wielu przypadkach wydruk musi być również sklejony lub zespawany z oddzielnych części, co zwykle jest dość zauważalne i wpływa na jakość wizualną modelu.
Potem pozostaje już tylko gruntowanie i malowanie lub powlekanie wydruków różnymi materiałami (żywica epoksydowa, metal) – i voila, praca jest skończona.
SLA
Podobnie jak w przypadku drukarki FDM, części wykonane w drukarkach SLA muszą zostać usunięte podpory, zanim będzie można podjąć jakiekolwiek inne działania. Ponadto po procesie drukowania modele muszą zostać oczyszczone z pozostałości żywicy w roztworach wodnych z różnymi rodzajami dodatków chemicznych (w zależności od zastosowanego materiału), a także konieczne jest ich utwardzenie w procesie utwardzania (który można wykonać z dodatkami chemicznymi , ciepło lub promieniowanie słoneczne / ultrafioletowe). Procesy te są czasochłonne i wymagają warunków laboratoryjnych – rozwiązania wynikające z rozpuszczania żywic zwykle należy usunąć, przechowując je w specjalnych pojemnikach i przekazując odpowiednim służbom. Post processing można wykonać ręcznie lub za pomocą elektronarzędzi, ale w celu uzyskania lepszych wyników można dodatkowo (lub zamiast tego) zastosować inne metody. Na przykład możesz użyć szlifowania lub polerowania, aby uzyskać gładszą powierzchnię (jeśli dodasz dodatkowy materiał do wydruku – około 0,1 mm – możesz zachować dobrą dokładność) lub jeszcze lepiej – szlifowanie na mokro – aby uzyskać prawie idealną gładkość (aczkolwiek kosztem mniejszej dokładności po stronie podpartej, a także być może nieco jaśniejszych miejsc tu i tam, ze względu na zużycie wody). Możesz również zakończyć wydruk za pomocą oleju mineralnego, który jest trochę podobny do mokrego piasku, z tym wyjątkiem, że dodaje kolejną, oleistą warstwę, która pomaga ukryć typowe przebarwienia. Smaruje również powierzchnię i zmniejsza tarcie, ale może utrudniać malowanie.
A ponieważ wspominaliśmy już o malowaniu – często jest to kolejny logiczny krok. Malowanie natryskowe drukowanej części nie tylko pomaga ukryć oczywiste linie warstw (zwłaszcza jeśli nie było szlifowane lub w inny sposób polerowane do absolutnej gładkości), ale także chroni twoją pracę przed zbyt silnym promieniowaniem UV, zapobiegając żółknięciu i po utwardzeniu.
SLS
Główną różnicą w technice SLS w porównaniu z poprzednio wspomnianymi jest to, że konfiguracja wydruku zajmuje trochę więcej czasu, ale później oszczędzasz sobie wielu kłopotów. Jednym z powodów jest to, że aby osiągnąć maksymalny koszt i efektywność czasową, musisz wydrukować wiele części jednocześnie – najlepiej jest wypełnić komorę proszkową do maksymalnej pojemności, a to musi być zaplanowane wcześniej. Umieszczenie musi być prawidłowe, aby nie wpływać negatywnie na dokładność wymiarową. Maszyna musi zostać podgrzana (a następnie schłodzona). Dobrą rzeczą jest to, że po rozpoczęciu drukowania drukarka SLS jest całkowicie autonomiczna i nie wymaga żadnego nadzoru. Kolejnym dobrodziejstwem jest to, że możesz drukować złożone struktury bez konieczności łączenia ich z różnych elementów. Pierwszą rzeczą, którą musisz zrobić podczas faktycznej obróbki końcowej wydrukowanego przedmiotu SLS, jest oczyszczenie nieużywanego / nie spiekanego proszku, który służył jako wsparcie podczas drukowania. Zwykle odbywa się to za pomocą sprężonego powietrza, ale można to również zrobić ręcznie, używając szczotek z włókna ryżowego lub miedzianego. Po wyjściu z drukarki części mają pudrowe, ziarniste wykończenie, więc w zależności od ich przeznaczenia może być konieczne wykonanie pewnych prac na powierzchni w celu uzyskania optymalnych rezultatów. Wydruk można np wyszlifować. Nie potrzebujesz dużo specjalistycznego sprzętu – w większości przypadków wystarczy papier ścierny, precyzyjny nóż i niektóre szczypce, ale jeśli chcesz, możesz również użyć szlifierki elektrycznej. Jeśli twój wydruk nie jest zbyt delikatny i nie wymaga ostrych krawędzi, możesz zdecydować się na polerowanie wibracyjne, które zapewnia doskonałą gładkość i można wykonać na wielu przedmiotach jednocześnie. Innym świetnym sposobem na zakończenie pracy nad drukiem jest piaskowanie – tworzy jednorodną, równomiernie przetartą i matową powierzchnię, która równomiernie rozprasza światło.
Następnie możesz farbować swoje części i / lub nakładać inny rodzaj powłoki, aby uczynić je bardziej trwałymi lub wodoszczelnymi i to wszystko – druk jest gotowy.
Która technologia jest lepsza?
Bez wątpienia SLS ma przewagę. Przygotowanie drukarki do pracy i odkurzenie zapasowego proszku po jej zakończeniu nie wymaga tak blisko czasu i wysiłku, jak staranne usunięcie konstrukcji wsporczych, wypełnienie ewentualnych szczelin, sklejenie / spawanie i wszystkie inne rzeczy, które są często potrzebne tylko uczynić część użyteczną. Technika SLS zapewnia również jak najdokładniejszy i najbardziej kompletny wydruk, jaki jest obecnie możliwy, od samego początku i obsługuje drukowanie wielu części jednocześnie. Niezależnie od tego, czy potrzebujesz wielu prostych przedmiotów, czy mniejszej liczby bardzo złożonych – SLS pozostaje lepszym wyborem. Brak podpór i fakt, że nie ma potrzeby składania części po wyciągnięciu ich z drukarki – przynajmniej w przypadku wystarczająco małych wydruków, ponieważ oczywiście modele, które nie pasują do drukarki, nadal będą musiały składać się z mniejszych części – tutaj decydują czynniki. Wszystkie pozostałe czynności przetwarzania końcowego – takie jak polerowanie, malowanie (również za pomocą specjalnych metod wymienionych w tym artykule, takich jak piaskowanie, wygładzanie parą, zanurzanie lub polerowanie wibro), powlekanie ich różnymi substancjami – wszystko to można zrobić niezależnie od tego zastosowanej metody drukowania i dlatego można ją opisać jako wykończenie. Mogą, ale nie muszą być potrzebne, w zależności od sytuacji, ponieważ nie każda drukowana część musi być gładka, pomalowana lub powleczona czymś, aby była użyteczna. Jednak każdy z nich musi być cały i dokładnie przedstawiać zamierzony projekt – co w przypadku metod drukowania FDM i SLA wymaga dodatkowej obróbki końcowej.
