PL219312B1 - Sposób i urządzenie do wygładzania elementów wykonanych w technologii przyrostowej SLS - Google Patents
Sposób i urządzenie do wygładzania elementów wykonanych w technologii przyrostowej SLSInfo
- Publication number
- PL219312B1 PL219312B1 PL391288A PL39128810A PL219312B1 PL 219312 B1 PL219312 B1 PL 219312B1 PL 391288 A PL391288 A PL 391288A PL 39128810 A PL39128810 A PL 39128810A PL 219312 B1 PL219312 B1 PL 219312B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- sls
- chemical compound
- smoothing
- working space
- technology
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C71/00—After-treatment of articles without altering their shape; Apparatus therefor
- B29C71/009—After-treatment of articles without altering their shape; Apparatus therefor using gases without chemical reaction
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C71/00—After-treatment of articles without altering their shape; Apparatus therefor
- B29C71/0009—After-treatment of articles without altering their shape; Apparatus therefor using liquids, e.g. solvents, swelling agents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y40/00—Auxiliary operations or equipment, e.g. for material handling
- B33Y40/20—Post-treatment, e.g. curing, coating or polishing
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do wygładzania elementów wykonanych w technologii przyrostowej SLS (Selective Laser Sintering) z materiałów na bazie proszków poliamidu - PA.
Wśród wielu technologii szybkiego prototypowania jednymi z najpowszechniej stosowanych są techniki przyrostowe SLS (Selective Laser Sintering), jest to technologia przyrostowa polegająca na spajaniu wiązką lasera proszku poliamidowego (PA) nakładanego warstwowo na płytę modelową maszyny wytwarzającej. Grubość każdej z nakładanych warstw proszku poliamidowego wynosi ok. 0,1 mm - 0,15 mm.
Inną powszechnie stosowaną technologią jest FDM (Fused Deposition Modeling) technologia przyrostowa polegająca na warstwowym osadzaniu płynnego tworzywa termoplastycznego za pomocą głowicy drukującej, na płycie modelowej urządzenia wytwórczego. Tworzywo nakładane jest warstwami o grubości od ok., 0,1 mm do ok. 0,33 mm.
Obie powyższe technologie stosuje się do wytworzenia modelu fizycznego bezpośrednio z bryłowego zapisu cyfrowego 3D.
Detale wytworzone w tych technologiach mają charakterystyczną fakturę na powierzchni. W zależności od zastosowanej technologii powierzchnia jest porowata (SLS), lub liniowo zbudowana z warstw materiału (FDM). W przypadku technologii FDM warstwowość powierzchni powoduje anizotropię budowanego modelu.
Poprawa stanu powierzchni detali wykonywanych w technikach przyrostowych niesie za sobą wiele korzyści. Przede wszystkim zwiększa funkcjonalność modelu (zwłaszcza w przypadku współpracujących ze sobą podzespołów), poprawia efekt wizualny, jak również wpływa na zmniejszenie anizotropowych właściwości detalu, przez co zwiększa jego wytrzymałość. Wygładzenie powierzchni powoduje zwiększenie wytrzymałości poprzez ujednorodnienie warstwy wierzchniej.
Obecnie znane i stosowane metody polepszania stanu powierzchni to:
• obróbka ścierna - mechaniczna;
• obróbka ścierna - wykonywana ręcznie;
• obróbka ścierna - powierzchni przez piaskowanie;
• infiltrowanie (przesączanie wierzchniej warstwy detalu inną substancją - najczęściej żywicą, w celu jej wygładzenia);
• lakierowanie.
Znana jest również metoda wygładzania powierzchni, stosowana jednak tylko, w przypadku detali wykonywanych w technologii FDM wygładzanie powierzchni modeli, wykonanych z tworzywa sztucznego ABS ((poli(akrylonitryl-co-butadien-co-styren))) polegające na działaniu par właściwego związku chemicznego. Technika ta ma zastosowanie jedynie do modeli wykonanych w technologii
FDM (Fused Deposition Modeling) z materiału modelowego ABS ((poli(akrylonitryl-co-butadien-co-styren))).
Według wynalazku sposób wygładzania powierzchni polega na tym, że sposób wygładzania elementów prototypowych, wykonanych w technologii przyrostowej SLS (Selective Laser Sintering) z materiałów na bazie proszków poliamidu - PA, znamienny tym, że element zostaje poddany oddziaływaniu oparów związku chemicznego z grupy: kwas mrówkowy, kwas octowy, m-krezol, bezwodnik octowy, w temperaturze powyżej temperatury wrzenia danej substancji przez czas od 1-350 s od chwili, w której dojdzie do skroplenia par związku chemicznego na powierzchni elementu prototypowego poddawanego obróbce.
Według wynalazku urządzenie do wygładzania elementów prototypowych, wykonanych w technologii przyrostowej SLS (Selective Laser Sintering) z materiałów na bazie proszków poliamidu - PA, znamienny tym, że urządzenie 4 składa się z komory 3 z przestrzenią roboczą, poniżej, której jest: pojemnik zasobnika substancji aktywnej i element grzewczy 6 oddzielony od przestrzeni roboczej ruchomą przesłoną 7 oraz wyciąg oparów 8 z kanałem wentylacyjnym.
Przedmiot wynalazku został przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat urządzenia wygładzającego, a fig. 2 przedstawia wykres uzyskanego parametru chropowatości w zależności od czasu ekspozycji dla płytek kontrolnych pionowych i płytek kontrolnych poziomych.
P r z y k ł a d y w y k o n a n i a
W technologii SLS (Selective Laser Sintering) z materiału PA2200 na bazie proszków poliamidu (PA), wykonane zostały płytki kontrolne o wymiarach 50 mm x 50 mm x 5 mm.
PL 219 312 B1
Płytki wykonane zostały w dwóch możliwych ułożeniach na płycie modelowej urządzenia SLS tj. pionowo (płytki oznaczone V) i poziomo (płytki oznaczone H). Ułożenie płytki, podczas jej formowania, ma zasadniczy wpływ na uzyskany stan powierzchni surowego modelu, zwłaszcza na jej chropowatość.
Płytki kontrolne poddane zostały procesowi wygładzenia i polepszenia stanu powierzchni zgodnie z opisanym powyżej procesem.
Proces wygładzania przebiegał w następujących warunkach:
Zastosowany aktywny związek chemiczny: kwas mrówkowy, wzór chemiczny: HCOOH;
Stężenie: 85%;
Temperatura wrzenia: 100,7°C;
Temperatura elementu grzewczego wytwornicy oparów: 300°C;
Czas ekspozycji: od 30 sekund do 120 sekund.
Próbki oznaczone zostały następującymi symbolami:
V0 - płytka pionowa bez procesu wygładzenia i polepszenia stanu powierzchni;
V1 - płytka pionowa, czas ekspozycji 30 sekund;
V2 - płytka pionowa, czas ekspozycji 60 sekund;
V3 - płytka pionowa, czas ekspozycji 90 sekund;
V4 - płytka pionowa, czas ekspozycji 120 sekund;
H0 - płytka pozioma bez procesu wygładzenia i polepszenia stanu powierzchni;
H1 - płytka pozioma, czas ekspozycji 30 sekund;
H2 - płytka pozioma, czas ekspozycji 60 sekund;
H3 - płytka pozioma, czas ekspozycji 90 sekund;
H4 - płytka pozioma, czas ekspozycji 120 sekund.
Po przeprowadzonym procesie płytki poddane zostały badaniom chropowatości. Wyniki pomiarów przedstawiają poniższa tabela i wykresy.
Próbka | Ra [pm] | Poprawa [%] |
H0 | 8,08 | 0,0 |
H1 | 8,08 | 0,0 |
H2 | 7,92 | 2,0 |
H3 | 3,98 | 50,7 |
H4 | 3,76 | 53,5 |
V0 | 7,93 | 0,0 |
V1 | 7,52 | 5,2 |
V2 | 7,07 | 10,8 |
V3 | 3,09 | 61,0 |
V4 | 2,61 | 67,1 |
Chropowatość powierzchni Ra [ρπι] w zależności od czasu ekspozycji
Claims (2)
1. Sposób wygładzania elementów prototypowych wykonanych w technologii przyrostowej SLS (Selective Laser Sintering) z materiałów na bazie proszków poliamidu - PA, znamienny tym, że element zostaje poddany oddziaływaniu oparów związku chemicznego z grupy: kwas mrówkowy, kwas octowy, m-krezol, bezwodnik octowy, w temperaturze powyżej temperatury wrzenia danej substancji przez czas od 1-350 s licząc od chwili, w której dojdzie do skroplenia par związku chemicznego na powierzchni elementu prototypowego poddawanego obróbce.
2. Urządzenie do wygładzania elementów prototypowych wykonanych w technologii przyrostowej SLS (Selective Laser Sintering) z materiałów na bazie proszków poliamidu - PA, znamienne tym, że urządzenie (4) składa się z komory (3) z przestrzenią roboczą, poniżej której jest: pojemnik zasobnika substancji aktywnej i element grzewczy (6) oddzielony od przestrzeni roboczej ruchomą przesłoną (7) oraz wyciąg oparów (8) z kanałem wentylacyjnym.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL391288A PL219312B1 (pl) | 2010-05-21 | 2010-05-21 | Sposób i urządzenie do wygładzania elementów wykonanych w technologii przyrostowej SLS |
PCT/PL2011/000050 WO2011145960A1 (en) | 2010-05-21 | 2011-05-11 | Method and device for smoothing elements made using the sls incremental technology |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL391288A PL219312B1 (pl) | 2010-05-21 | 2010-05-21 | Sposób i urządzenie do wygładzania elementów wykonanych w technologii przyrostowej SLS |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL391288A1 PL391288A1 (pl) | 2011-12-05 |
PL219312B1 true PL219312B1 (pl) | 2015-04-30 |
Family
ID=44501797
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PL391288A PL219312B1 (pl) | 2010-05-21 | 2010-05-21 | Sposób i urządzenie do wygładzania elementów wykonanych w technologii przyrostowej SLS |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
PL (1) | PL219312B1 (pl) |
WO (1) | WO2011145960A1 (pl) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103524770A (zh) * | 2013-08-28 | 2014-01-22 | 中国科学院福建物质结构研究所 | 一种3d打印产品表面抛光方法及其装置 |
CN105367812B (zh) * | 2015-12-11 | 2018-09-18 | 四川长虹电器股份有限公司 | 一种增加3d打印产品强度的方法 |
EP3305510A1 (en) | 2016-10-10 | 2018-04-11 | Acondicionamiento Tarrasense | Method for polishing polyamide objects obtained by additive manufacturing or 3d printing techniques |
FR3072603B1 (fr) * | 2017-10-24 | 2019-09-27 | Sculpteo | Procede de traitement de surface pour objets |
FR3076760B1 (fr) * | 2018-01-15 | 2020-02-07 | Chanel Parfums Beaute | Procede de post-traitement d'une piece obtenue par fabrication additive a partir d'une poudre d'un materiau plastique |
FR3076759B1 (fr) * | 2018-01-15 | 2020-02-14 | Chanel Parfums Beaute | Procede de fabrication d'un applicateur de produit cosmetique par fabrication additive |
DE102018002401C5 (de) | 2018-03-22 | 2023-04-27 | Luxyours Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum chemischen Glätten von Kunststoffteilen |
WO2019185756A1 (en) * | 2018-03-27 | 2019-10-03 | Technische Universität München | Method for treatment of elements obtained by an additive manufacturing process |
EP3587080A1 (en) * | 2018-06-30 | 2020-01-01 | Technische Universität München | Method for treatment of elements obtained by an additive manufacturing process |
DE102018107585B3 (de) * | 2018-03-29 | 2019-03-28 | Universität Rostock | Vorrichtung zur Herstellung von 3D-gedruckten Wirkstofffreisetzungssystemen mit Wirkstoffdepots, sowie Verfahren zur Herstellung von 3D-gedruckten Wirkstofffreisetzungssystemen |
DE102020129296A1 (de) | 2020-11-06 | 2022-05-12 | Dyemansion Gmbh | Trägergestell für Bauteile in einer Prozesskammer |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003089218A1 (en) * | 2002-04-17 | 2003-10-30 | Stratasys, Inc. | Smoothing method for layered deposition modeling |
DE102006023484A1 (de) * | 2006-05-18 | 2007-11-22 | Eos Gmbh Electro Optical Systems | Vorrichtung und Verfahren zum schichtweisen Herstellen eines dreidimensionalen Objekts aus einem pulverförmigen Aufbaumaterial |
US8765045B2 (en) * | 2007-01-12 | 2014-07-01 | Stratasys, Inc. | Surface-treatment method for rapid-manufactured three-dimensional objects |
US8075300B2 (en) * | 2008-06-30 | 2011-12-13 | Stratasys, Inc. | Vapor smoothing surface finishing system |
-
2010
- 2010-05-21 PL PL391288A patent/PL219312B1/pl unknown
-
2011
- 2011-05-11 WO PCT/PL2011/000050 patent/WO2011145960A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2011145960A1 (en) | 2011-11-24 |
PL391288A1 (pl) | 2011-12-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
PL219312B1 (pl) | Sposób i urządzenie do wygładzania elementów wykonanych w technologii przyrostowej SLS | |
EP3079871B1 (de) | 3d-infiltrationsverfahren | |
EP2714354B1 (de) | Verfahren zum herstellen eines formkörpers sowie vorrichtung | |
EP3083207B1 (de) | 3d-druckverfahren mit schnelltrockenschritt | |
US10828827B2 (en) | Powder material for three-dimensional object formation, hardening liquid and three-dimensional object formation kit, and formation method and formation apparatus of three-dimensional object | |
JP6428241B2 (ja) | 立体造形用粉末材料、及び立体造形用セット、並びに、立体造形物の製造方法及び製造装置 | |
EP3137285B1 (de) | Pulverbettbasiertes additives fertigungsverfahren und anlage zur durchführung dieses verfahrens | |
DE112015005758T5 (de) | Verfahren für ein Herstellen eines dreidimensionalen Formlings | |
EP2747934B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur generativen herstellung eines bauteils | |
DE502006006858D1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines dreidimensionalen gegenstands durch ein generatives 3d-verfahren | |
ATE516140T1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum schichtweisen herstellen eines dreidimensionalen objekts aus einem pulverförmigen material | |
EP3062992A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum herstellen von dreidimensionalen modellen mit bindersystem | |
DE102013010160A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Werkstoffplatte mittels eines Pressbleches oder Endlosbandes, sowie Pressblech oder Endlosband und Werkstoffplatte | |
EP2301743A3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Formkörpers durch schichtweisen Aufbau | |
DE102010026139A1 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Bauteils und derartiges Bauteil | |
EP2548719A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur schichtweisen Laser-Sintern von dreidimensionalen Objekten und dadurch erhaltenes Objekt | |
JP6516201B2 (ja) | 立体造形用粉末材料、立体造形用キット、及び立体造形物の製造方法 | |
JP6685503B2 (ja) | 立体造形用粉末材料、立体造形用キット、立体造形用グリーン体、立体造形物及び立体造形用グリーン体の製造方法、立体造形物及び立体造形用グリーン体の製造装置 | |
EP3932684A1 (en) | Method and system for producing a relief on a substrate | |
DE102017206315A1 (de) | Imprägnierverfahren | |
US20210170680A1 (en) | Binder jetting apparatus and methods | |
Junk et al. | Application of polymer plaster composites in additive manufacturing of high-strength components | |
DE102006055281B4 (de) | Verfahren zur Herstellung eines keramischen Formkörpers | |
LU93304B1 (de) | Additiv hergestellter kapazitiver Sensor | |
DE102014104596B4 (de) | Aufbau einer Diffusionsbarriere in einem schlickerbasierten additiven Fertigungsprozess zur Herstellung eines keramischen Grünkörpers |