7 technieken om je 3D printmodel na te bewerken

Wil je elke dag aan de slag met 3D printen?

Onderdelen uit professionele 3D printers hebben doorgaans van zichzelf al een hoogwaardig afwerking. Toch kan het einddoel van de 3D print vragen om extra nabewerking bij rapid prototyping. Afhankelijk van het gewenste resultaat en de gebruikte printmaterialen en technieken kies je één of meerdere handmatige manieren van nabewerken. Voor het bepalen van welke techniek je inzet moet je rekening houden met de materiaaleigenschappen van het geprinte materiaal. Hieronder staan zeven mogelijke nabewerkingen die je zelf kunt toepassen.

Automatisch nabewerken: Form Wash & Cure

We bieden twee producten aan die de nabewerking van je overnemen: Form Wash en Form Cure. Zo bespaar je veel tijd in nabewerking die je kunt steken in het creëren en designen van onderdelen of producten.

1. Schuren

Met schuren zal je de oneffenheden van de 3D print verkleinen. Denk aan de laagjes structuur die zichtbaar kan zijn aan de zijdes van een 3D print. Dit schuren kan met de hand maar ook met behulp van diverse vormen schuurmachines. Afhankelijk van de gewenste ‘gladheid’ kies je de juiste korrelgrootte voor het schuurpapier. Schuren is zeer geschikt voor grote oppervlaktes. Kleine oppervlaktes kunnen lastig zijn. Gaten en kleine holtes/ruimtes kunnen lastig bereikbaar of zelf onbereikbaar zijn om te schuren.

2. Parelstralen

Met parelstralen blaas je kleine korrels materiaal op je werkstuk. Het effect is dat het laagjeseffect van het 3D printen verdwijnt. Door het stralen ‘schuur’ je in feite de oppervlaktes glad. De korrels die je gebruikt voor het stralen zijn er in verschillende hardheden. Op die manier kun je sturen hoe aggressief je materiaal verwijderd. Het stralen gebeurd in een afgesloten ruimte dus de afmetingen zijn beperkt (60x80x80cm). Daarnaast is stralen een handmatige actie en kan het niet geautomatiseerd gebeuren.

3. Trommelen

Trommelen is een mechanische manier van schuren/ polijsten. De 3D print word in een bak met schurende korrels gelegd. Door de bak te roteren verplaatsen de korrels t.o.v. de 3D print en zullen deze langs de oppervlaktes van de print schuren. Het grote voordeel van trommelen is dat het mechanisch is en dus weinig handarbeid kost. Helaas staat daar wel tegenover dat het een langdurig proces is (denk aan uren i.p.v. minuten).

4.Primen en schilderen

Proces: zodra de 3D print goed is geschuurd (hoeft alleen maar tot 600 korrel te worden geverfd), kan de 3D print geprimed. Priming moet in twee lagen worden gedaan, met behulp van een aërosolprimer. Een aerosol-primer die is ontworpen voor modelschilderen. Deze biedt een gelijkmatige dekking en is dun genoeg om ervoor te zorgen dat details van de 3D print niet worden verdwijnen voordat het schilderen begint. Dikke primer, zoals wat kan worden gekocht bij een ijzerhandel, kan klonteren en vereist aanzienlijk schuren. Spuit de eerste laag in korte snelle bewegingen, op ongeveer 15 - 20 cm afstand van het onderdeel, om poolvorming van de primer te voorkomen. Laat de primer drogen en schuur eventuele onvolkomenheden met schuurpapier met korrel 600. Breng de laatste laag primer aan in lichte snelle bewegingen, en wees opnieuw heel voorzichtig om verzakkingen te voorkomen.

Als het vullen gereed is, kan het schilderen beginnen. Schilderen kan met acrylverf en -borstels van kunstenaars, maar het gebruik van een airbrush of spuitbus zorgt voor een gladdere oppervlakteafwerking. Spuitverf uit een ijzerhandel is dikker in viscositeit en moeilijker te regelen, dus speciaal voor model schilderen ontworpen verf moet worden gebruikt. Het gegronde oppervlak moet worden gepolijst en gepolijst (polijst- en polijststaafjes die worden gebruikt door nagelstudio's kunnen online worden gekocht en werken perfect voor deze toepassing) en vervolgens worden schoongemaakt met een kleefdoek. Verf het model met heel lichte jassen; de eerste paar lagen zien er doorschijnend uit. Zodra de verf een ondoorzichtige laag vormt (meestal na 2-4 lagen), laat u het model 30 minuten zitten zodat de verf kan worden geplaatst. Poets de verflaag voorzichtig op met de nagelstokken,

Secties van het model kunnen worden gemaskeerd met schilderstape om de kleur van de onderste laag te behouden. Zodra alle verflagen zijn voltooid, wordt de Tape verwijdert en polijst de verflaag met polijstpapier. Polijstpapier, zoals 3M's of Zona's, kan in verschillende korrels worden gekocht en is een relatief nieuw product. Het kan worden gekocht als een pakket bij vele online verkopers en geeft verf, evenals topcoats, een glans die anders niet gemakkelijk kan worden bereikt. Breng 1-2 lagen toplaag aan om de verf te beschermen en laat volledig drogen. De toplaag moet worden gekozen in overeenstemming met de aanbevelingen van de fabrikant van de gebruikte verf. Onverenigbare aflak en verflagen kunnen de verflaag beschadigen, dus het is hier een zeer belangrijke compatibiliteit.

Pro-tip : schud de bus met aërosolverf niet! Het doel is om het pigment of de primer te mengen zonder het drijfgas te schudden. Het schudden resulteert in luchtbellen in de spray. In plaats daarvan, draai het blik 2-3 minuten; de mengkraal moet rollen in plaats van te rammelen.

5.Vapor smoothing

Proces: Bekleed de gekozen container met papieren handdoeken langs de onderkant, en indien mogelijk omhoog langs de zijwanden. Het is van cruciaal belang dat de damp de kamer zelf niet in gevaar brengt en de kamer kan worden afgesloten. Glazen en metalen containers worden aanbevolen. Giet voldoende oplosmiddel in om de papieren handdoeken te bevochtigen, maar niet te laten weken; dit zou ook moeten helpen bij het vasthouden van de handdoeken aan de zijwanden van de container. Aceton staat bekend om zijn capaciteiten om ABS te verzachten.

Voor PLA is afvlakking mogelijk met verschillende oplosmiddelen (THF of MEK werken behoorlijk) maar het is over het algemeen moeilijker om een gladgemaakt oppervlak te krijgen in vergelijking met ABS.

Wanneer u met een oplosmiddel werkt, dient u de veiligheidsvoorschriften voor de chemische stof te controleren en altijd de juiste veiligheidsmaatregelen te treffen. Een klein "vlot" aluminiumfolie of ander oplosmiddelbestendig materiaal, moet in het midden van de met een bakpapier beklede houder worden geplaatst. Plaats de 3D print op het tafelt (met welke kant dan ook is gekozen als de bodem die op de tafel rust) en sluit het deksel van de container. Damp polijsten duurt een variabele hoeveelheid tijd, dus controleer de 3D print regelmatig. Warmte kan worden gebruikt om de snelheid waarmee het polijsten plaatsvindt te verhogen, maar er moet voor worden gezorgd dat zich geen mogelijk explosieve dampen kunnen ophopen.
 
Probeer bij het verwijderen van de 3D print uit de container niet aan te raken door de 3D print op de tafel te laten staan en beide uit de verpakking te verwijderen. Alle punten waar de 3D print in contact is geweest, hebben onvolkomenheden aan het oppervlak, omdat de buitenste schil gedeeltelijk wordt opgelost. Laat de 3D print het resterende oplosmiddel volledig afdampen voor gebruik.

OPMERKING: Veel oplosmiddelen zijn ontvlambaar/ explosief en oplosmiddeldamp kan schadelijk zijn voor de menselijke gezondheid. Wees uiterst voorzichtig als oplosmiddelen worden verwarmt en zorg ervoor dat deze methode altijd vlekkerig in een goed geventileerde ruimte wordt uitgevoerd.

6.Epoxy coating

Proces: Meng de juiste verhouding van hars tot verharder zoals aangegeven in de instructies voor de hars, zorg ervoor dat alles nauwkeurig meet. Speciaal voor het mengen van epoxyharsen worden speciale materialen/gereedschappen aanbevolen. Onjuiste verhoudingen verhogen de droogtijd en de epoxy kan nooit volledig uitharden, wat resulteert in een "kleverige" afwerking. XTC-3D is een speciale coating ontworpen voor 3D-printen, maar elke 2-delige epoxyhars zal goed werken voor deze toepassing, mits deze op de juiste manier wordt voorbereid. Meng de hars en de verharder grondig volgens de instructies met vloeiende omwentelingen, om het aantal luchtbellen te minimaliseren. De meeste epoxies hebben maar een werktijd van 10-15 minuten dus dienovereenkomstig plannen.

Breng de eerste laag van de epoxy aan met een schuim spons en probeer verzakkingen op eventuele verzonken oppervlakken of details van de 3D print te minimaliseren. Zodra de print voldoende is bedekt, de epoxy volledig uitharden volgens de instructies van de fabrikant. Een eerste laag kan voldoende zijn om de het onderdeel glad te maken, maar voor een optimale afwerking moet het onderdeel licht worden geschuurd met fijn schuurpapier (korrel 1000 of hoger) om eventuele onvolkomenheden te verwijderen. Verwijder stof met een kleefdoek en breng een tweede laag epoxy aan volgens dezelfde procedure.

7.Nat schuren

Proces: nat schuren bereikt over het algemeen de meest vloeiende oppervlakteafwerking (afhankelijk van het aantal gebruikte schuurpapiergradaties). Aan de niet-ondersteunde kant van het model worden alleen de Laag lijnen te worden geschuurd. Dit kan meestal worden bereikt met een hoog korrelig schuurpapier (er is geen graduatie nodig), waardoor de afwerking een stuk goedkoper wordt. De “Support” zijde is arbeidsintensiever en vereist doorgaans ten minste 4 schuurpapiergradaties. Het is daarom de beste manier om het Support op het minst zichtbare deel van het model te plaatsen. Afhankelijk van de plaatsing van het Support kan er wat nauwkeurigheidsverlies optreden wanneer het materiaal door het schuurproces wordt verwijderd.

Met minerale oliën

Proces: deze afwerking is vergelijkbaar met de natte geschuurde afwerking met uitzondering van een minerale olielaag die wordt toegevoegd na het schuurproces. De minerale olie helpt de witte / lichte vlekken op het model te verbergen en zorgt voor een mooie egale afwerking.

Deze afwerking is zeer geschikt voor mechanische onderdelen die de wrijving verminderen en het oppervlak smeren.