Postprocesamiento para piezas FDM

Jack mentira Experto en mecanizado CNC

Especializarse en Fresado CNC, Torneado CNC, Impresión 3d, Fundición de uretano, y Fabricación de chapa Servicios.


FDM es más adecuado para prototipos rentables con un tiempo de ejecución corto. Como las líneas de capa siempre están presentes en las piezas FDM, se aplica un procesamiento posterior para obtener una superficie lisa. Este proceso también puede aumentar la resistencia y mitigar el comportamiento anisotrópico de las piezas FDM. Resumiremos el posprocesamiento FDM común de la siguiente manera:

PostprocesamientoFinalizarToleranciaVelocidadárea aplicada
Eliminación del soporte del soporteBajoBajoAltoTODOS los termoplásticos FDM
Eliminación de soportes solublesMedioBajoAltoTODOS los termoplásticos FDM
LijadoAltoMedioBajoTodos los termoplásticos FDM
Soldadura en frioBajoBajoAltoabdominales
relleno de huecosBajoMedioMedioTodos los termoplásticos FDM
PulidoAltoMedioBajoTodos los termoplásticos FDM
Imprimación y PinturaAltoMedioBajoTodos los termoplásticos FDM
InmersiónAltoBajoAltoABS o PLA
Recubrimiento epoxiAltoBajoAltoTodos los termoplásticos FDM
Recubrimiento de metalesAltoMedioAltoTodos los termoplásticos FDM

Eliminación de soporte

Eliminación de soporte es el primer paso del posprocesamiento en FDM, este proceso se puede separar en 2 categorías, estándar y soluble. Es un requisito obligatorio sin mejora del acabado superficial.

Eliminación de soporte estándar

Juego de herramientas: alicates de punta fina, juego de palillos dentales.

Proceso: la mayoría de los materiales de soporte se pueden quitar fácilmente de las piezas FDM, para lograr características difíciles de alcanzar, se utilizan palillos dentales y puntas de aguja. La orientación adecuada y las estructuras de soporte del pozo pueden reducir en gran medida el impacto estético del soporte.

Eliminación de soporteVentajaDesventaja
EstándarNunca altere las geometrías generales

Muy rápido
No se pueden eliminar líneas de capa, estrías o imperfecciones

Afectar la estética de las piezas una vez que dejen exceso de materiales o marcas

Eliminación de soportes solubles

Juego de herramientas: contenedor seguro para solventes, solvente, limpiador ultrasónico.

Proceso: las piezas FDM se colocan en un baño de disolvente adecuado hasta que se disuelve el material de soporte. Las estructuras de soporte son de HIPS asociado a ABS, PVA asociado a PLA, Hydro-Fill asociado a ABS y PLA. Para disolver en agua, cualquier recipiente no poroso puede funcionar. Para las piezas de HIPS/ABS, una proporción de 1:1 de proceso de limoneno y alcohol isopropílico permitirá una rápida eliminación del soporte. Para PVA o Hydro-Hill se puede disolver simplemente en agua.

El limpiador ultrasónico puede acelerar la disolución de los materiales de soporte solubles, una vez saturados con los materiales de soporte disueltos, cambie la solución solvente. Si no se dispone de un limpiador ultrasónico, el solvente tibio también acelerará el tiempo de disolución.

Eliminación de soporteVentajaDesventaja
Eliminación de soportes solublesPara geometrías complejas

Superficie lisa en el área de contacto de apoyo
La disolución incorrecta dará como resultado la lixiviación y la deformación.

No se pueden eliminar líneas de capa, estrías o imperfecciones

Da como resultado pequeñas hendiduras o agujeros una vez que los materiales solubles se filtran en las piezas FDM.

Lijado

Juego de herramientas: papel de lija de grano 150, 220, 400, 600, 1000 y 2000, paño pegajoso, cepillo de dientes, jabón, mascarilla.

Proceso: Después de quitar o disolver las estructuras de soporte, se puede usar el proceso de lijado para alisar la superficie de las piezas y eliminar las imperfecciones obvias, como manchas o marcas. El primer lijado de la lija depende de la altura de la capa y de la calidad de la impresión. Para una altura de capa de 200 micras o menor, se recomienda aplicar grano 150. Para una altura de capa de 300 micras o superior, se recomienda aplicar grano 100.

Recomendamos lijar en húmedo las piezas de FDM de principio a fin para evitar la fricción y la acumulación de calor por daños en las piezas. Las piezas deben limpiarse con un cepillo de dientes y agua jabonosa.

Acabados superficialesVentajaDesventaja
LijadoSuperficie extremadamente lisa

Buena preparación para pintar, pulir, recubrir con epoxi
No apto para piezas con 2 o menos capas perimetrales

Difícil para superficies intrincadas

Precisión general del impacto

Soldadura en frío

Kit de herramientas: acetona, aplicador de espuma

Proceso: Una vez que el volumen de las piezas supera el volumen máximo de la impresora, siempre separamos el diseño en pequeñas secciones y las ensamblamos después de la impresión. Para PLA u otros materiales, se puede aplicar Bond-O o colas apropiadas para el montaje. Para ABS, la soldadura con acetona se puede usar para ensamblar varias piezas. Las superficies de contacto deben cepillarse con acetona y luego mantenerse unidas hasta que se evapore la mayor parte de la acetona. En este momento, estas dos partes están unidas químicamente. Aumentar la superficie de contacto de la acetona aumentará la fuerza de la unión, se puede lograr entrelazando las juntas.

Acabados superficialesVentajaDesventaja
Soldadura en frioLa acetona no cambiará el color de la superficie.

El área de unión con propiedades ABS simplificará y uniformará el acabado posterior
Menos fuerza en el área articular

El exceso de acetona afectará los acabados finales y las tolerancias.

Relleno de huecos

Kit de herramientas: resina epoxi, masilla para carrocería, filamento ABS y acetona

Proceso: después del proceso de lijado o disolución del soporte, aparecerán espacios en la superficie de las piezas. Esto es inevitable una vez que las capas de las piezas están incompletas debido a la restricción de la trayectoria de la herramienta. Los pequeños espacios se pueden llenar fácilmente con epoxi, esto no requiere procesamiento adicional. Los huecos o huecos grandes pueden repararse satisfactoriamente con masillas para carrocerías de automóviles, lo que requiere un lijado adicional una vez seco. El relleno de carrocería es un excelente relleno, se puede lijar y pintar fácilmente una vez que se solidifica. Los huecos de las piezas de ABS se pueden rellenar con filamento de ABS y acetona, que pueden reaccionar químicamente con las piezas de ABS y filtrarse en los huecos de la superficie. Una vez que surjan espacios en la superficie de las piezas antes de lijar, llene los espacios con Bond-O o epoxi y luego lije. Esto reducirá en gran medida el tiempo de proceso para lograr una superficie lisa.

Acabados superficialesVentajaDesventaja
Soldadura en frioFácil de lijar e imprimar

Sin decoloración de la superficie
Parches descoloridos en partes

Requiere lijado adicional

Precisión general del impacto

Pulido

Juego de herramientas: Compuesto para pulir plástico, papel de lija de grano 2000, paño pegajoso, cepillo de dientes, rueda de pulido

Proceso: Se puede aplicar pulido de plástico para lograr un acabado de superficie similar a un espejo. Una vez que las partes estén lijadas hasta grano 2000, limpie el exceso de polvo y limpie las partes con un cepillo de dientes en agua tibia. Después de secar las piezas, aplique una rueda pulidora o un paño de microlima y un compuesto para pulir plásticos para producir un brillo duradero en la superficie.

Acabados superficialesVentajaDesventaja
PulidoAcabado superficial tipo espejo

Muy rentable
Tolerancia al impacto

Imprimación de impacto o adhesión de pintura

Cebado & Cuadro

Juego de herramientas: trapo pegajoso, cepillo de dientes, papel de lija de grano 150, 220, 400 y 600, imprimación plástica en aerosol, pintura de acabado.

Proceso: Una vez que las piezas FDM se lijen correctamente, la imprimación debe terminarse en dos capas con imprimaciones en aerosol. La imprimación en aerosol puede proporcionar una cobertura uniforme y delgada sin oscurecer los detalles. Una vez completada la imprimación, podemos comenzar el proceso de pintura. Este proceso se puede terminar con pinturas acrílicas y pinceles, mientras que el aerógrafo o el aerosol pueden proporcionar una superficie más lisa. Si es necesario, alguna sección de las piezas se puede enmascarar con cinta para preservar el color de la capa base. Retire la máscara y pula la pintura una vez que todas las capas de pintura estén completas, para crear múltiples colores en la superficie de las piezas.

Acabados superficialesVentajaDesventaja
Imprimación y PinturaDetalle profesional

Apariencia visual flexible
Alterar la tolerancia de las piezas

aumentar el costo

Inmersión

Juego de herramientas: Recipiente seguro para solventes, solvente, gancho de ojo o tornillo pequeño, barra de secado o rejilla.

Proceso: Llene el recipiente con el solvente apropiado para acomodar las partes FDM y el solvente. Normalmente, la acetona se usa para sumergir ABS, MEK o THF para PLA. Una vez finalizada la preparación, sumerja la totalidad de las piezas de FDM en disolvente durante unos segundos con el alambre. Agite las piezas para facilitar el secado y que no queden charcos de disolvente en la superficie.

Acabados superficialesVentajaDesventaja
InmersiónProceso rápido

Reducir los riesgos de seguridad
Alterar la tolerancia de las piezas

La inmersión prolongada dará lugar a la deformación.

Revestimiento epoxi

Juego de herramientas: resina epoxi, cepillo aplicador de espuma, recipiente para mezclar, papel de lija de grano 1000 o superior.

Proceso: Como las piezas FDM se lijan y limpian por completo. Mezcle la proporción adecuada de resina y endurecedor según las instrucciones, aplique revoluciones suaves para minimizar el número de burbujas de aire. Agregue la primera capa de epoxi con un aplicador de espuma e intente minimizar la acumulación de superficies o detalles. Para un acabado óptimo, se debe aplicar un ligero lijado con lija fina para eliminar cualquier imperfección, luego aplicar un segundo epoxi con el mismo procedimiento.

Acabados superficialesVentajaDesventaja
Recubrimiento epoxiMenos impacto en la tolerancia

Escudo protector
Las líneas de la capa superficial aún son visibles

Demasiado epoxi resultará en goteo

Recubrimiento de metales

Juego de herramientas: solución de electroformado, ánodo de sacrificio, pintura conductora o acetona y grafito, rectificador de polvo, tornillo conductor, recipiente no conductor, juego de cables, guantes no conductores y gafas protectoras.

Proceso: Un correcto metalizado requiere un alto conocimiento de los materiales, para acabados superiores con cromados, el taller profesional es la mejor opción.

Es muy importante mantener la superficie de las piezas FDM lo más suave posible antes del recubrimiento, ya que cualquier línea irregular o de capa fallará en el proceso de recubrimiento. En primer lugar, debemos recubrir las piezas con una fina capa de pintura conductiva de alta calidad, luego secar completamente esta conductiva y lijar según sea necesario. Inserte un tornillo o gancho de ojo en las partes de superficie poco visible, este es el cátodo y está conectado al terminal negativo del rectificador. Conecte el ánodo de cobre al terminal positivo del rectificador, llene el recipiente con una solución de electroformación de cobre para cubrir las piezas FDM y el ánodo de cobre. Encienda el rectificador de potencia, ajuste la potencia a 1-3 voltios, comience a enchapar hasta que las piezas estén completamente recubiertas. Finalmente apague el rectificador y retire las partes para secarlas con toallas de microfibra, cubra las partes con una laca de metal contra la corrosión en cuanto se seque.

Acabados superficialesVentajaDesventaja
Recubrimiento de metalesAumentar la fuerza de la cáscara

Tolerancia estrecha

Excelente visión superficial
Muy caro

lesión eléctrica