项目七 3D打印模型后处理任务1 3D打印件常见技术要求任务2 3D打印件的支撑处理任务3 3D打印件的表面处理任务4 3D打印件 的着色后处理学习目标能了解并掌握3D打印件的技术要求。能了解3D打印件的支撑处理和表面处理。能理解和掌握3D打印件的着色后处理。一 、台阶效应二、辅助支撑结构三、要求任务1 3D打印件常见技术要求 一、台阶效应基于离散堆积成型的3D打印件,其表面会显现 每一分层之间产生的如台阶一般的阶梯,在曲面表面上表现更加明显。台阶效应的明显程度与成型方法和成形参数有关。任务1 3D打印件常见 技术要求图7-1 台阶效应二、辅助支撑结构 需要辅助支撑结构的原因 (1)由于下方打印层的面积过小,上层轮廓变化过大,使后 打印层出现部分或完全悬空,导致该打印层悬空部分变形,塌陷,精度下降,甚至完全没有办法形成完整的打印层。 (2)由于打印件部分 结构内应力较大,而打印材料的强度不足,导致打印件在打印过程中变形,使打印件的形状精度下降,从而需要辅助支撑。 任 务1 3D打印件常见技术要求二、辅助支撑结构 需要支撑结构的技术工艺 (1)FDM工艺(支撑结构的材料通常为蜡,塑料和水溶 性材料) (2)SLA工艺(支撑结构的材料是光敏树脂) 任务1 3D打印件常见技术要求三、要求(1)表面粗 糙度要求:可以通过打磨,抛光等后处理来达到要求。(2)强度要求:可以通过后固化,热固化,延寿处理和热等静压等。(3)尺寸精度要求( 4)外观要求:为了满足对外光色彩的要求可以通过着色处理,使打印件呈现定制物品的目标颜色。任务1 3D打印件常见技术要求 任务2 3D打印件的支撑处理一、手工去除二、化学去除 三、加热去除一、手工去除 是指操作人员用剪钳,镊子, 铲刀,锯子等简单工具,使支撑结构与打印件分离。(是最常见的一种方法)任务2 3D打印件的支撑处理图7-3 手工去除 任务2 3D打印件的支撑处理二、化学去除 是指使用某种溶液让支撑结构溶化而不影响打印件的支撑去除方法。三、加热去除当支撑结构的 材料是蜡,打印件材料的熔点比蜡的熔点高时,可以用热水或适当温度的热蒸汽,使支撑结构熔化而与打印件分离。任务2 3D打印件的支撑处 理一、表面打磨处理二、抛光处理三、蒸发后处理任务3 3D打印件表面处理一、表面打磨处理(1)表面打磨的目的 表面打磨是 借助粗糙度较高的物体通过摩擦改变材料表面的粗糙度的一种加工方法。任务3 3D打印件表面处理 任务3 3D打印件表面处理(2)表面打磨的基本过程 1、一般先用规格较低的砂纸将打印件表面大致打磨平整 2、用刷毛将空气喷枪清理灰尘 3、用风扇进行干燥 4、 再用规格较高的砂纸进行打磨,重复清理,干燥 5、观察打印件表面,不合规格,在使用砂纸进行打磨 任务3 3D打印件 表面处理图7-4 后处理常用工具(3)砂纸打磨方法 砂纸打磨分手工打磨和机器打磨两种方法。砂纸打磨是一种最常用,廉价且行之有效的方法 3d打印后期处理 抛光技术最常用、使用范围最广的技术。任务3 3D打印件表面处理二、抛光处理(1)机械抛光:机械抛光有两种方法,一种是抛光机抛光, 一种是珠光处理(2)抛光液抛光任务3 3D打印件表面处理三、蒸发后处理 (1)蒸汽平滑 该技术的主体部分是是让蒸汽 在ABS材料的零件表面凝结并溶解其表面(2um),消除台阶效应,使零件表面更平坦。 任务3 3D打印件表面处 理(2)丙酮蒸汽熏蒸 ① 丙酮蒸汽熏蒸是利用丙酮对ABS材料的溶解性,通过加热使丙酮蒸发,蒸发的丙酮蒸汽凝结到零件表面,对表面材 料进行溶解,流淌后使表面变得平滑。 任务3 3D打印件表面处理图7-5 丙酮溶剂 ② 丙酮蒸汽熏蒸的使用要求 丙酮的沸点大约为56℃,只要简单加热即可沸腾产生蒸汽,不可以过度加热,过高的温度会使丙酮的浓度过高,当他在空气中的浓度超过11% 时,就会有爆炸的危险。过度吸入丙酮对人体有害。故在熏蒸过程中要求环境通风情况良好,避免爆炸和对人体产生危害。(丙酮蒸汽只对ABS材 料的3D打印件有效) 任务3 3D打印件表面处理任务4 3D打印件的着色后处理一、着色后处理的作用二、着色后处理的种 类三、着色方法介绍四、上色作品欣赏一、着色后处理的作用 着色处理可以提高制品的外观质量及内在性能,经着色后的制品可以 成为绚丽多彩,鲜艳夺目的商品。任务4 3D打印件着色后处理 着色前 着色后图7-6 模型着色前后对比图任务4 3D打印件的着色后处理二、着色后处理的种类 3D打印 件多以高分子材料、金属和陶瓷为材料。表一 着色后处理的种类 三、着色方法介绍1、涂料着色:手刷着色和喷涂着色 任务4 3D打印件的着色后处理图7-7 手刷着色 任务4 3D打印件的着色后处理图7-8 喷涂着色 2、着色剂着色:着色 剂可分为染料和颜料两大类 任务4 3D打印件的着色后处理图7-9 染料着色 任务4 3D打印件的着色后处理 图7-10 颜料着色3、电镀着色 任务4 3D打印件的着色后处理图7-11 电镀着色件任务4 3D打印件的着色后处理四、上色作品欣赏图7-12 学生上色作品任务4 3D打印件的着色后处理 图7-12 学生上色作品任务4 3D打印件的着色后处理 图7-12 学生上色作品 |
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