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Sep 01, 2023

表面仕上げとポストの比較

この記事をシェアする 従来の製造方法を使用して内部冷却チャネルを含む部品を製造するのは簡単ではないため、3D プリントは簡単で正確な印刷を実現する魅力的なオプションとなっています。

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従来の製造方法を使用して内部冷却チャネルを含む部品を製造するのは簡単ではありません。そのため、3D プリンティングはこれらのチャネルを簡単かつ正確に統合するための魅力的なオプションとなっており、油圧コンポーネント、工具や金型の製造、航空宇宙用途において非常に役立ちます。 内部冷却チャネルは、反りや全体的な冷却時間を短縮するのに役立ち、射出成形コンポーネントの高品質の達成にも役立ちます。 3D プリントによりプロセスの時間とコストが削減され、優れた仕上がり結果が得られます。

イタリアのミラノ工科大学の化学工学部門と機械工学部門と協力して、表面仕上げサプライヤーであるロスラー イタリアーナ Srl の研究者は、内部冷却通路を備えたコンポーネントの表面平滑化や残留粉末除去などの自動後処理技術に焦点を当てた包括的な研究を完了しました。 。 研究では、チームは従来の大量仕上げ、ショットブラスト、および化学的にサポートされた大量仕上げという 3 つの異なる表面処理方法を検討しました。

研究を実施するために、チームは、3D プリントされたコンポーネントの後処理を専門とする、Rösler Group のブランド AM Solutions の M3 後処理マシンを使用しました。 AM Solutions は、残留粉末とサポート構造の除去、開梱、表面の洗浄と平滑化、高光沢研磨、3D プリントされたコンポーネントをコーティングするための表面処理などの作業を実行する一連の関連機器を提供しています。

M3 は完全に自動化された後処理ソリューションであり、手作業を必要とせずに 3D プリントされたコンポーネントの一貫した仕上げを提供します。 このマシンは以下を提供します:

AM Solutions の M3 後処理システムのさらなる開発により、外部だけでなく、到達しにくい内部通路の表面でも、3D プリントされたコンポーネントの経済的で自動化された後処理が可能になります。 これまで、これは時間のかかる手作業による仕上げ作業によってのみ達成できました。

レスラーのプレスリリースには、「特別な補充による粉砕メディアとコンパウンドの正確な投入、投入システムと装置の「開始」機能も完全に自動化されています」と M3 について述べられています。 「表面仕上げの要件に応じて、複数の研削および研磨プロセスを連続して実行できます。」

プレスリリースによると、選択的レーザー溶解 (SLM) は、ツーリング コンポーネントの製造に最もよく使用される 3D プリンティング方法であり、優れた形状と「非常に高密度」な部品を製造できるためです。 しかし、部品の表面粗さは高く、残留粉末はチャネルから除去する必要があり、その両方が「ワークピースの機能に悪影響を及ぼし、その結果、高い摩擦、乱流、装置内の圧力損失による流量の低下を引き起こす可能性があります」システムや浮遊粒子が他の機器に損傷を与える可能性があります。」

SLM 3D プリンティング

一括仕上げは、コンポーネントの内部および外部の表面領域を滑らかにすることで、より良い表面品質を実現するために使用できる表面処理方法の 1 つです。 このプロセスでは、「特別な処理媒体」が満たされたボウルに部品が浸漬され、その後、専用のコンパウンドが追加されます。 振動によりボウル内のあらゆるものが螺旋運動で動き、コンポーネントに対するメディアの「こすり」によって平滑化と研磨効果が生じ、結果として表面品質が向上します。

内部通路の表面構造と 3D コンポーネントの初期の高い表面粗さを考慮すると、試験では化学的にサポートされた大量仕上げ方法が最良の仕上げ結果を生み出すことが明確に示されました。

この研究では、さまざまな形状と内部通路を備えた 3D プリント部品が、従来の一括仕上げ、ショット ブラスト、および化学的にサポートされた一括仕上げで処理されました。 部品には 3、5、7.5、10 mm の異なる直径の内部通路がありましたが、興味深いことに、3 つの表面処理システムのそれぞれで同様の結果が得られ、いずれのシステムでも表面品質を改善できることがわかりました。 最初の 2 つの方法は、粗さピークの除去において一貫していますが、化学的にサポートされた大量仕上げが最良の結果をもたらしました。