防止蒸气平滑缺陷:优质 3D 打印零件综合指南
Xometry 的蒸汽平滑服务是改善定制 3D 打印零件外观和触感的绝佳方法。利用自动蒸汽平滑技术,我们能够轻松获得一致且可重复的结果。虽然化学气相平滑有很多好处,包括平滑层线、密封微小间隙和增强机械性能,但如果零件设计不正确,该过程可能会引入缺陷。
在本指南中,我们将让您熟悉最常见的蒸汽平滑缺陷,并提供有关如何防止零件中出现这些缺陷的提示。在我们深入讨论蒸汽平滑可能会遇到的不同类型的缺陷之前,让我们首先快速回顾一下该过程是什么以及它是如何工作的。
什么是蒸汽平滑?
一系列 SLS 3D 打印蒸汽平滑部件,染成各种颜色
与打磨或介质翻滚等物理平滑工艺不同,蒸汽平滑不会去除工件上的材料。相反,将蒸汽整理剂与零件一起引入密封的处理室中。零件挂在或悬挂在室内,以最大限度地暴露于蒸汽的表面。蒸气粘附在零件表面,导致受控化学熔化。这通过液化和重新分布材料并使表面平整来减少表面的峰和谷。熔体还具有增强光泽的作用。
一旦零件完成,腔室就会被加热,将整理剂排入收集桶。零件上没有残留物。平滑后的零件即可准备运输或进行其他二次加工,例如染色。
常见的蒸汽平滑缺陷和提示
下面的部分将讨论应用蒸汽平滑面漆后可能出现的最常见的缺陷。通过一些设计调整,可以最大限度地减少或完全减轻这些缺陷的发生。
蒸汽平滑部件上桥接缺陷的特写照片
桥接
在蒸汽平滑工艺的液化阶段,零件表面可能会起泡。起泡表面可能会导致材料形成薄壳,连接小间隙或尖角壁等特征。在某些情况下,可以在桥接外壳上使用剃刀来释放受影响的元素。
设计提示:
可以通过增加间隙之间的距离并为尖锐的内角添加足够的半径来减轻桥接。
蒸汽平滑部件平坦表面上的气泡
气泡/起泡
与桥接类似,起泡是由液化阶段表面起泡引起的。有时,在溶剂排出过程进行时,会形成较大的气泡并保留在原位。此后,气泡可能会变硬并留下水泡状外观。通常,它们出现在宽阔的平坦表面和尖锐的内部缝隙中。
设计提示:
避免宽阔平坦的表面;有机形状的表面不太可能起泡。在内角上添加半径也有助于减少起泡和其他缺陷。
蒸汽平滑部件上架子“咬痕”的特写
咬痕
在蒸汽平滑过程中,零件必须悬挂,以实现均匀的表面处理。货架是使用钩子或夹子将工件悬挂在露天。挂钩是首选的搁置方法,因为它们在搁置孔内部留下的痕迹最小。 “咬痕”是与用于固定不具有允许钩住的特征的部件的夹子留下的压痕相关的缺陷。这些标记通常在 TPU 等较软的材料上更为明显。
设计提示:
添加可用于钩住和架起零件而不是夹紧的孔或特征,可以防止在美观的重要面上出现咬痕。如果您无法修改设计以添加货架功能,请务必注意零件的哪些面或功能在外观上很重要,我们的技术人员将尽力避免剪切到这些区域。在构建报价时,您可以在 Xometry 即时报价引擎注释部分中指定注释,或上传包含相应注释的绘图。
蒸汽平滑部件的锐边上的边缘池
边缘池化
平坦部件侧面的突然转动可能会导致边缘周围出现明显的凸起。凸块是由于液化材料在重力作用下移动到边缘并就地凝固而引起的。边缘圆化和池化会影响特征公差。
设计提示:
平面特征锐边的半径将有助于减轻液化材料的汇集。
白色部分上的斑点示例
斑点
经过该过程后,浅色材料的表面可能会出现深色污点的小点。我们将此称为斑点。斑点通常在天然饰面和染成较浅颜色(例如黄色或红色)的表面上更为明显。
设计提示:
染色或选择深色材料(例如黑色、绿色或蓝色)会降低斑点的可见度。
孔
非常薄的区域可能会出现无意的孔洞。当薄壁两侧的表面都液化到中心完全变成液体时,就会发生这种情况。当材料流动并重新硬化时,这会导致形成孔。
设计提示:
确保墙壁厚度保持至少1毫米的厚度,以防止形成孔洞。一般而言,对于大多数增材工艺建议使用此最小壁厚,这将有助于避免其他问题。
功能不完整
在蒸汽平滑过程中,悬臂式或细长的突起可能会缩短或形成不完全。发生这种情况是因为一旦溶剂蒸发,尖端就会液化、移动并重新凝固。
设计提示:
避免设计壁厚低于 1 毫米的特征,例如尖点或刀刃。
网络研讨会:有关蒸汽平滑 3D 打印您需要了解的一切
结论
遵循这些提示可以让您利用蒸汽平滑的力量来提高零件的性能和光洁度。通过牢记某些设计原则,例如保持最小特征尺寸和添加适当的半径,可以避免许多缺陷。有关 3D 打印的更多资源,请查看我们的 3D 打印终极指南和设计指南。
乔尔·沙德格
嘿,我是 Joel,Xometry 的技术内容作家!我的个人使命是利用我运行机器、加工零件和确保订单履行的实践经验,帮助像您这样的客户充分利用 Xometry 体验并在项目上取得成功。
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