Was ist Dampfglättung beim 3D-Druck?

Mit seiner Fähigkeit, raue, geschichtete Oberflächen in glatte, professionelle Oberflächen zu verwandeln, erweist sich die Dampfglättung als bahnbrechende Nachbearbeitungstechnik im Bereich des 3D-Drucks.

Da die Nachfrage nach 3D-gedruckten Teilen wächst, ist die Erzielung einer hochwertigen Oberflächenbeschaffenheit unerlässlich geworden. Daher sind Nachbearbeitungstechniken für 3D-gedruckte Objekte wichtig, um die ästhetischen und mechanischen Eigenschaften zu verbessern. Durch die Lösung des häufigen Problems sichtbarer Schichtlinien und rauer Oberflächen bei 3D-Drucken ist die Dampfglättung eine effektive Option, um Ergebnisse in professioneller Qualität zu erzielen.

Die Dampfglättung ist eine Veredelungstechnik für 3D-Drucke, bei der die gedruckten Teile verdampftem Lösungsmittel ausgesetzt werden. Der Prozess wird auch als „chemisches Dampfglätten“, „Dampfpolieren“ oder „Dampfschmelzen“ bezeichnet und trägt dazu bei, die zuckerwürfelartigen Oberflächen und die unansehnlichen Schichtlinien zu beseitigen, die oft mit 3D-Drucken einhergehen.

Die dabei verwendeten chemischen Dämpfe reagieren mit der Oberfläche des Materials, wodurch es schmilzt und sich teilweise auflöst, was zu einer glatteren Oberfläche führt. Durch den Einsatz dieser Technik können 3D-gedruckte Teile eine glatte und glänzende Oberfläche erhalten, die professioneller aussieht.

Die Dampfglättung kann als hervorragende Veredelungsoption angesehen werden, die den 3D-Druck erheblich aufwertet. Die Technik wird häufig in der Automobil- und Luft- und Raumfahrtindustrie eingesetzt, wo Teile für optimale Funktion und Ästhetik so glatt und perfekt wie möglich sein müssen.

Die Dampfglättung ist eine äußerst effektive und effiziente Methode, um auf verschiedenen Materialien glatte Oberflächen ohne Materialabtrag zu erzielen. Um das gewünschte Ergebnis zu erzielen, werden ein Finishmittel und eine kontrollierte chemische Schmelze eingesetzt. Die Aufrechterhaltung einer ordnungsgemäßen Temperatur- und Druckkontrolle während des Prozesses ist von entscheidender Bedeutung, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen und gleichzeitig Schäden am Werkstück zu vermeiden.

Hier finden Sie eine Schritt-für-Schritt-Anleitung, wie ein vollautomatischer Glättungsprozess funktioniert:

Die Dampfglättung wird in großem Umfang bei verschiedenen 3D-Drucktechnologien, Polymeren und Elastomeren eingesetzt. Die Technik kann auf eine Vielzahl von 3D-Druckmaterialien angewendet werden, wobei PA 12 und PA 11 am häufigsten verwendet werden. Die Nachbearbeitungstechnik des Dampfschmelzens kann mit dem Färben kombiniert werden, um ein glattes und farbiges Teil zu erhalten Oberfläche.

Der 3D-Druck hat die Fertigung revolutioniert und die Herstellung komplexer Teile mit komplizierten Geometrien ermöglicht. Mit der Weiterentwicklung der Technologie blieb die Verbesserung der Oberflächenbeschaffenheit gedruckter Teile jedoch weiterhin eine Herausforderung. Hier verbessert diese Nachbearbeitungstechnik die Oberfläche von 3D-gedruckten Teilen deutlich. Die wichtigsten Vorteile sind unten aufgeführt.

Im Vergleich zu Standard-SLS-Teilen, die typischerweise eine Oberflächenrauheit von mehr als 8 μm Ra aufweisen, kann durch chemisches Dampfglätten eine Oberflächengüte unter dem Schwellenwert von 3 μm Ra erreicht werden.

Eine verbesserte Oberflächenbeschaffenheit wirkt sich erheblich auf die mechanische Leistung eines gedruckten Teils aus. Bei der additiven Fertigung wirkt sich die Oberflächenrauheit direkt auf die Zugfestigkeit, Bruchdehnung und Biegeleistung des Teils aus. Eine schlechte Oberflächenbeschaffenheit hingegen kann zu Spannungskonzentrationen führen und die Ermüdungslebensdauer des Teils verkürzen, was zu einem vorzeitigen Ausfall des Teils führen kann.

Durch diese Oberflächenveredelung wird die Feuchtigkeitsaufnahme der Bauteiloberfläche deutlich reduziert. Feuchtigkeit kann zur Verschlechterung des Teils führen und seine mechanischen Eigenschaften beeinträchtigen. Durch die Versiegelung der Oberfläche des Teils verhindert die Dampfglättung die Feuchtigkeitsaufnahme und macht das gedruckte Teil langlebiger.

Einer der bedeutendsten Vorteile dieses Prozesses ist seine Fähigkeit, Merkmale außerhalb der Sichtlinie zu polieren. Mit der Technik können tiefe Vertiefungen und innere Hohlräume erreicht werden, die mit herkömmlichen Polier- oder Schleifmethoden nicht zugänglich sind. Daher können Teile mit komplexen Geometrien dennoch eine hochwertige Oberflächengüte erzielen.

Durch die Dampfglättung bleiben die Geometrien und die Maßhaltigkeit des gedruckten Teils erhalten und gleichzeitig dessen Oberflächenbeschaffenheit verbessert. Im Gegensatz zu herkömmlichen Bearbeitungs- oder Schleifverfahren, die die Abmessungen des gedruckten Teils verformen oder verändern können, ist das Dampfpolieren nicht abrasiv und behält die ursprüngliche Form des Teils bei. Dies ist besonders wichtig für hochpräzise Teile, die strenge Maßtoleranzen erfordern.

Beim Entwerfen von CAD-Dateien für Teile, die nach dem Drucken mit Dampf geglättet werden sollen, sollten Sie bestimmte Designtipps beachten. Werfen Sie einen Blick auf diese Richtlinien, um sicherzustellen, dass Ihre Teile schön und mit einem perfekten Finish ausfallen.

Dampfpolieren ist ein robustes Veredelungsverfahren, das die Leistung und Ästhetik von 3D-Drucken erheblich verbessern kann. Einige Anwendungen, bei denen diese Technik zur Herstellung hochwertiger Endverbrauchsteile eingesetzt werden kann, sind folgende:

Die Dampfglättung ist eine äußerst effektive und effiziente Technik zur Endbearbeitung von 3D-gedruckten Teilen, die sichtbare Schichtlinien beseitigt und die Oberflächenrauheit verbessert. Mit seiner Fähigkeit, die ursprünglichen Merkmale und Geometrien des Teils zu bewahren, ist es eine hervorragende Lösung für Teile mit komplexen Geometrien, die strenge Maßtoleranzen erfordern.

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1. August 2023

06:00