2021 年3D打印打印后处理挑战有哪些?

2021 年3D打印打印后处理挑战有哪些?

后处理解决方案制造商 PostProcess Technologies 发布了第三版年度增材后印刷调查:2021 年趋势报告。今年的报告证实了去年已经宣布的内容,即希望缩短这一耗时的步骤,以改善成品零件的质量,并允许操作员专注于更高附加值的任务。总体而言,增材制造用户希望尽可能实现各种后处理步骤的自动化,尤其是在大规模生产方面。

今年,该研究的参与者数量翻了一番,表明用户对增材制造的兴趣日益浓厚。另外 50% 的受访者完全了解他们公司使用的方法,这是一个新的兴趣迹象。PostProcess Technologies 研究根据参与公司选择的 3D 打印工艺重点关注后处理趋势;毫不奇怪,熔融沉积建模 (FDM)、光聚合和选择性激光烧结 (SLS)位居前三,其次是 MultiJet Fusion 和材料喷射。当然,每个过程都有其特定的限制——在整个研究过程中要牢记这一点。

2021 年3D打印打印后处理挑战有哪些?

后处理技术取决于所使用的技术和最终应用(照片来源:Nikko Industries)

当前的后处理技术
由于有许多增材制造工艺,因此也有后处理方法:去除支撑、多余材料、表面精加工、抛光、热处理等。 根据 3D 打印部件的最终应用和使用的工艺,后处理或多或少会比较长和复杂。而今年,使用最多的方法与往年相似:82% 的参与者去除打印支撑,67% 的表面处理,45% 的树脂去除和 44% 的粉末去除。当您考虑当今最常用的 3D 打印技术时,这些结果不足为奇。

后处理放大了惠普的 MultiJet Fusion 工艺,该工艺在批量生产中越来越受欢迎。参与者表示,后处理是进入大规模生产的真正挑战,不到 18% 的技术用户认为目前可用的解决方案就足够了。这是一个有趣的点,因为增材制造已经从快速原型制作转向了大规模生产,而参与者试图促进这种转变。正如研究指出的那样,市场还没有完全准备好,即使有更多举措。此外,在惠普方面,在 2021 年,制造商将致力于开发更自动化的后处理解决方案,遵循这一生产逻辑。这可能是几年后会遇到的挑战。

2021 年的后处理挑战
2021 年版突出了用户面临的挑战,这些挑战与往年非常相似。对于 53% 的调查参与者来说,后处理周期时间太长,无论他们使用 FDM、SLA 还是 SLS,52% 的人表示很难获得一致的成品零件。最后,熟练劳动力的可用性是后处理操作的障碍。增材制造市场需要在这些领域仍然非常缺乏的技能和经验的人才。

2021 年3D打印打印后处理挑战有哪些?


根据最常用的流程,2021 年最大的后处理挑战(照片来源:PostProcess Technologies)

该研究还指出,对于那些去除粉末的人——无论是在 SLS 还是 MJF 中——后处理会减慢他们的制造过程并显着增加他们的总体费用。对于树脂去除,最大的挑战涉及安全、卫生和废物管理问题。

什么是后处理的未来?
结果可能看起来相当悲观,但必须强调参与者愿意在后处理解决方案上进行更多投资。30% 的人声称将超过四分之一的增材制造预算用于后处理。汽车公司是这项投资最重要的公司。但是参与者想投资什么?76% 的参与者是为了获得更好的成品零件质量,而 45% 的参与者是为了缩短周期时间。

展望未来,有趣的是,60% 的接受调查的公司希望在其后处理步骤中改善健康、安全和可持续性问题。这个问题涉及增材制造的整个价值链,是未来几年必须密切研究的一个问题。您可以在此处找到对后处理技术的全部研究。

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