Voorkom vapor smoothing defecten: Uitgebreide gids voor kwalitatieve 3D-geprinte onderdelen

Xometry's vapor smoothing-service is een uitstekende manier om het uiterlijk en gevoel van uw custom-geordende 3D-geprinte onderdelen te verbeteren. Door gebruik te maken van automatische vapor smoothing-technologie, bereiken we consistente en herhaalbare resultaten gemakkelijk. Hoewel er veel voordelen zijn van chemische vapor smoothing, waaronder het gladstrijken van laaglijnen, het afdichten van micro-gaten en het verbeteren van mechanische prestaties, kan het proces defecten introduceren als uw onderdeelontwerpen niet correct zijn.

In deze gids maken we u bekend met de meest voorkomende vapor smoothing-defecten, alsook tips om ze in uw onderdelen te voorkomen. Eerst even herhalen wat het proces is en hoe het werkt.

Wat is Vapor Smoothing?

In tegenstelling tot fysieke gladstrijkprocessen zoals schuren of media tumblen, verwijdert vapor smoothing geen materiaal van het werkstuk. In plaats daarvan wordt een vapor finishing agent geïntroduceerd in een gesloten verwerkingskamer met de onderdelen. Onderdelen worden gerackt of opgehangen in de kamer om de oppervlakteblootstelling aan de damp te maximaliseren. De damp hecht aan het oppervlak van het onderdeel waar het een gecontroleerde chemische smelt veroorzaakt. Dit vermindert de oppervlaktepieken en -dalen door materiaal te verflüssigen en te herdistribueren en het oppervlak te egaliseren. De smelt verhoogt ook de glans.

Zodra de onderdelen klaar zijn, wordt de kamer verhit om het finishing agent naar een verzamelvat te verdampen. Geen residu blijft op de onderdelen. Gegladde onderdelen zijn dan klaar voor verzending of een ander secundair proces zoals kleuren.

Veelvoorkomende Vapor Smoothing Defecten en Tips

Hieronder bespreken we de meest voorkomende defecten die kunnen opduiken na toepassing van een vapor-smoothed finish. Met enkele ontwerptweaks is het mogelijk om deze defecten te minimaliseren of volledig te mitigeren.

Bridging (Overbruggen)

Het oppervlak van een onderdeel kan bobbelen tijdens de verflüssigingfase van het vapor smoothing-proces. De bobbelende oppervlakte kan ervoor zorgen dat het materiaal een dunne schil vormt die verbindt tussen kenmerken zoals kleine gaten of wanden van scherpe hoeken. In sommige gevallen kan een scheermes gebruikt worden op de overbruggingsschillen om de betrokken elementen vrij te maken.

Ontwerptip: Bridging kan gemitigeerd worden door de afstand tussen gaten te vergroten en voldoende radii aan scherpe interne hoeken toe te voegen.

Bubbels / Blistering

Vergelijkbaar met bridging ontstaat blistering door oppervlaktebobbeling tijdens de verflüssigingfase. Soms kunnen grotere bellen vormen en op hun plaats blijven tijdens het verdampingsproces van het oplosmiddel. Hierna kan de bel verharden en een blisterachtige verschijning achterlaten. Meestal gevonden op brede plate oppervlakken en scherpe interne kluizen.

Ontwerptip: Vermijd brede plate oppervlakken; organisch gevormde oppervlakken zijn minder geneigd tot blistering. Het toevoegen van radii op interne hoeken helpt ook bubbeling en andere defecten te mitigeren.

Beetmerken (Bite Marks)

Onderdelen moeten tijdens het vapor smoothing-proces opgehangen worden om een uniform toegepaste finish te bereiken. Racking wordt uitgevoerd met haken of klemmen om de stukken in open lucht te trekken. Haken zijn de voorkeursmethode omdat ze minimale indrukken achterlaten op de binnenkant van het gerackte gat. "Beetmerken" zijn een defect geassocieerd met de indruk van klemmen gebruikt om onderdelen vast te houden die geen kenmerken hebben voor haken. Deze merken zijn meestal opvallender op zachtere materialen zoals TPU.

Ontwerptip: Het toevoegen van een gat of kenmerk dat gebruikt kan worden om doorheen te haken en te rackenen in plaats van te klemmen, voorkomt beetmerken op cosmetisch belangrijke vlakken. Als u uw ontwerp niet kunt aanpassen om racking-kenmerken toe te voegen, noteer dan welke vlakken of kenmerken van uw onderdeel cosmetisch belangrijk zijn, en onze technici zullen hun best doen om te vermijden op die gebieden te klemmen. Bij het opbouwen van uw offerte kunt u notities specificeren in de Xometry Instant Quoting Engine notitiesectie of een tekening uploaden met de respectieve notities.

Randpooling (Edge Pooling)

Abrupte keers op plate delen van zijkanten kunnen resulteren in een zichtbare bump rond de rand. Bumps worden veroorzaakt door het verflüssigde materiaal dat met zwaartekracht naar de rand beweegt en daar op zijn plaats verhardt. Randafronding en pooling kunnen kenmerktoleranties beïnvloeden.

Ontwerptip: Radii op scherpe randen van plate zijkenmerken helpen de pooling van het verflüssigde materiaal te mitigeren.

Speckling (Vlekken)

Kleine donkere vlekken kunnen op het oppervlak van lichtgekleurde materialen verschijnen na het proces. We noemen dit speckling. Speckles zijn meestal opvallender op natuurlijke afwerkingen en op oppervlakken gekleurd in lichtere kleuren zoals geel of rood.

Ontwerptip: Kleuren of materialen van donkere kleuren selecteren, zoals zwart, groen of blauw, zal de zichtbaarheid van speckling verminderen.

Gaten (Holes)

Ongewilde gaten kunnen op zeer dunne gebieden verschijnen. Dit gebeurt wanneer het oppervlak aan elke kant van de dunne wand verflüssigd is tot het punt dat het centrum volledig vloeibaar is geworden. Dit veroorzaakt een gat wanneer het materiaal stroomt en weer uithardt.

Ontwerptip: Zorg dat de wanddikte minimaal 1 mm behoudt om gatvorming te voorkomen. Deze minimale wanddikte wordt aanbevolen voor de meeste additieve processen in het algemeen en helpt andere problemen te vermijden.

Onvolledige kenmerken (Incomplete Features)

Tijdens vapor smoothing kunnen kragarm- of lange dunne uitsteeksels verkort of onvolledig gevormd raaken. Dit gebeurt omdat de puntjes verflüssigen, bewegen en weer uitharden zodra de oplosmiddel verdampt.

Ontwerptip: Vermijd het ontwerpen van kenmerken die onder 1 mm wanddikte gaan, zoals scherpe punten of mesranden.

Webinar: Alles wat u moet weten over Vapor Smoothing 3D Prints

Conclusie

Door deze tips te volgen, kunt u de kracht van vapor smoothing benutten om de prestaties en finish van een onderdeel te verbeteren. Veel fouten kunnen vermeden worden door bepaalde ontwerpprincipes in gedachten te houden, zoals het behoud van minimale kenmerkgrootte en het toevoegen van geschikte radii. Voor meer bronnen over 3D-printen, bekijk onze Ultimate Guide to 3D Printing en onze ontwerpgidsen.

Joel Schadegg

Hey, ik ben Joel, technische content writer bij Xometry! Ik heb het mijn persoonlijke missie gemaakt om klanten als u te helpen het meest uit de Xometry-ervaring te halen en succes te behalen op uw projecten door mijn hands-on ervaring met het draaien van machines, verwerken van onderdelen en waarborgen van ordervervulling te benutten.

Lees meer artikelen van Joel Schadegg