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近年來,金屬打印產品越來越多地參與到實際應用中來,如航天航空,醫療器械、精密機械等領域。落地到實際應用中的增材產品,不再是一個展示模型,必須要遵循相應的產品標準,其中就包括表面粗糙度的標準,尤其是一些需要過油過水過氣的內孔流道,對粗糙度的要求會更加嚴格。
目前金屬打印內孔流道的拋光方案,分物理方式和化學方式兩種,但化學拋光目前應用范圍比較狹窄,只能針對特定的材質,只能整體去除,而去除效果并不十分明顯,所以,物理拋光仍然是金屬打印內孔拋光的主流方案。
而金屬打印的內孔流道大多為彎曲孔道、異型孔道,或是更為復雜的孔道類型,針對這種彎曲孔、異型孔,基本上只能選擇斯曼克磨粒流工藝進行拋光。通過軟性磨料的擠壓研磨,將孔道內壁拋光至順滑狀態,去除金屬熔渣及粗糙顆粒。
但磨粒流拋光不是萬能的,這是一種基于壓力而產生摩擦切削力的拋光方式,如果將流道的進口和出口設計的特別小,而內腔中部特別大,那么磨料進入內腔后必然會失去壓力,就不會產生拋光效果。
還有些打印件將孔道直徑設計的特別小,甚至小于0.5毫米,但打印的粗糙度又特別差,經常導致堵孔或半堵孔狀態,這時候也不可能拋光出效果。
同樣,如果將流道的線路設計的過于復雜,過多的180°彎道,并且壁殼又很薄,那么磨料在多次遇阻后,一定會減少切削力。這個時候如果盲目地加大擠入壓力,那么薄壁工件就會有破壁的風險。
以上這些例子,正是為了告訴大家,金屬3D打印產品有其特殊性,其粗糙的內外表面形態,是我們必須要正視的問題。為了讓金屬打印產品能夠實際落地應用,就必須要將后期拋光處理問題,納入到圖紙設計的考量標準中來,否則,設計的再好,也只能束之高閣。