Interne kanalen nabewerkenUniek proces voor 3D metal printing

3D prints nabewerken: Verminderen van interne oppervlakteruwheid

3D prints nabewerken, interne kanalen

3D printen is zonder twijfel een technologie met veel potentieel om componenten te produceren met interne holtes en kanalen. Deze interne kanalen kunnen door middel van 3D printen bijzonder complexe vormen aannemen. Echter is het printen van dergelijke kanalen één zaak, maar het is een heel andere zaken om deze ingewikkelde kanalen ook fijn na te bewerken. De vraag hierbij is dus: “Hoe worden interne holtes/kanalen nabewerkt van 3D metaalgeprinte componenten?”

Oppervlakteruwheid verminderen

In samenwerking met ingenieursstudenten van de Universiteit Gent onderzocht Raytech verder de mogelijkheden om interne kanalen van 3D metaalgeprinte stukken na te bewerken. Voor dit onderzoek werd voortgebouwd op een reeds bestaande studie die eerder door het Raytech-team was opgestart. De basis hiervan was telkens een combinatie van verschillende nabewerkingstechnieken, in dit geval stralen + chemisch polijsten.

 

Tot 80% minder oppervlakteruwheid (Ti64 alloy)

Door middel van onderzoek en voornamelijk door het veelvuldig testen is uiteindelijk een zeer mooi, bijna spectaculair, eindresultaat bekomen. Door een combinatie van verschillende straalmethodes en chemisch polijsten is het mogelijk om een interne oppervlakteruwheid vermindering van 80% te bereiken.
Ondanks de mooie resultaten die bekomen kunnen worden met deze techniek is het belangrijk om te vermelden dat ook deze nabewerkingsmethode beperkingen heeft. Verder zijn er ook voorwaarden waaraan voldaan moet worden alvorens een 3D geprint stuk met deze techniek te kunnen afwerken:

  • Ontwerpregels voor 3D printen in metaal moeten steeds gevolgd worden. Gedetailleerd overzicht van deze guidelines kan opgevraagd worden via dennis.devriendt@raytech.be
    • Vermijd zoveel als mogelijk onnodige support. Hoe minder support = hoe minder nabewerking = hoe gladder de oppervlaktes
    • Vermijd onnodige massa.
    • Zoveel mogelijk streven naar kleine laagdikte. Kleinere laagdiktes resulteren in gladdere oppervlaktes (stairstep effect).
  • Om uiteindelijk te komen tot gladde nabewerkte interne kanalen is het belangrijk om de nabewerking te starten met een kwalitief geprint onderdeel. Eenmaal er reeds afwijkingen of onvolmaaktheden opgetreden zijn tijdens het printen zal het extra moeite vragen om deze stukken binnen tolerantie te krijgen. Nabewerking van slecht geprinte stukken vraagt meer bewerkingstijd en meer gebruik van nabewerkingsmiddelen.
  • Wanddikte van interne kanalen/holtes moet voldoende groot zijn. Wand moet bestemd zijn tegen drukken die gebruikt worden tijdens het nabewerkingsproces.
  • Beste resultaat wordt bekomen als er doorheen de kanalen een circulerende stroom van nabewerkingsmiddelen kan vloeien.
  • Het proces is voornamelijk getest op titanium-legeringen. Om het nabewerkingsproces ook voor andere materialen te kunnen gebruiken moeten andere parameters en instellingen gehanteerd worden.

 

Veel voorkomende toepassingen:

  • Nozzles
  • Hydraulische ventielen en manifolds
  • Vloeistoftransportatie
  • Ingebouwde koelsystemen

Interne kanalen van 3D prints nabewerken aan de hand van deze techniek wordt reeds toegepast bij verschillende 3D geprinte onderdelen. Meer informatie omtrent het intern nabewerken van 3D metaalgeprinte onderdelen kan gerust opgevraagd worden via info@raytech.be

We can offer you a solution

Ask your question