FDM技術(shù)生產(chǎn)的3D打印復合模具的后處理
/ 2021/6/5 13:40:32
次
在這篇文章中，我們將討論用FDM技術(shù)生產(chǎn)的3D打印復合
模具的后處理。
傳統的金屬和FRP(纖維增強聚合物)模具通常需要在初始成型或研磨過(guò)程之后進(jìn)行后處理。后處理步驟包括背襯或支撐結構的組裝，添加插入物/襯套，并且經(jīng)常進(jìn)行拋光以實(shí)現期望的表面光潔度。與傳統工具技術(shù)相似的FDM復合模具通常還需要一定程度的后期處理，具體取決于工具的尺寸，應用和復雜性。FDM復合模具最常用的后處理操作是密封。
建成的FDM復合材料工具具有固有的孔隙度(見(jiàn)圖1)和表面光潔度，對大多數復合零件應用而言是不可接受的。因此，通常需要后處理操作來(lái)實(shí)現期望的工具性能。
FDM技術(shù)生產(chǎn)的3D打印復合模具的后處理
圖1：FDM構建過(guò)程產(chǎn)生的孔隙度的圖示
表面處理：
可以使用各種方法來(lái)改善FDM工具表面的表面粗糙度，包括手動(dòng)打磨，介質(zhì)噴砂，翻滾和脫脂加工。目前，滿(mǎn)足表面光潔度要求(<64μinRa)并提供真空完整性的最佳實(shí)踐是手工磨蝕，隨后應用環(huán)氧樹(shù)脂密封劑，圖2.推薦的打磨和密封工藝在FDM的附錄B中有詳細說(shuō)明復合模具設計指南。然而，基本方法由兩層薄涂層的高溫環(huán)氧樹(shù)脂密封劑組成，每個(gè)涂層之間都要進(jìn)行輕磨光，以違禁詞限度地提高粘合力。在第二層環(huán)氧樹(shù)脂之后，使用逐漸更細的砂礫砂紙(120-800)來(lái)達到所需的表面粗糙度。重要的是要注意，這個(gè)過(guò)程的目標是不要把層線(xiàn)弄出來(lái)，而是填滿(mǎn)表面的低點(diǎn)，并去除任何明顯的凸起部分，并保持完整性的光滑表面。
FDM技術(shù)生產(chǎn)的3D打印復合模具的后處理
查看環(huán)氧樹(shù)脂封口機應用(左)和手工打磨(右)后處理操作的FDM復合模具
密封方法：
如上所述，FDM復合工具中的固有孔隙度可以通過(guò)使用環(huán)氧樹(shù)脂密封劑來(lái)解決。雖然Stratasys通常使用稱(chēng)為BJBTC-1614的工具環(huán)氧樹(shù)脂，但可以使用各種環(huán)氧樹(shù)脂，只要所選材料能夠承受所需的固化過(guò)程。
解決表面處理和密封需求的其他方法包括使用粘合劑支撐的FEP薄膜，例如AirtechInternational，Inc.的Tooltec?和Toolwright。FEP薄膜通常比較傳統的環(huán)氧樹(shù)脂密封劑更快捷，更方便。然而，它們可能難以應用于復合輪廓，并且它們通常不如環(huán)氧樹(shù)脂密封件那么堅固，需要在幾個(gè)循環(huán)之后進(jìn)行更換。FEP薄膜的獨特性能使它們非常適用于修補工具和其他需要幾個(gè)部件的場(chǎng)合。
與常規工具類(lèi)似，FDM復合模具通常需要一定程度的后處理。Stratasys不斷評估替代后處理方法和封口機，以提高性能并簡(jiǎn)化整理過(guò)程。脫脂涂層加工是一個(gè)替代的過(guò)程，已經(jīng)顯示了一些優(yōu)勢。
