印刷物をもっと「美しく」する表面後処理技術分類

この投稿は Little Soft Bear によって 2016-7-18 14:08 に最後に編集されました。

現在、3D プリント技術の応用範囲はますます広がっています。多くのユーザーが 3D プリント技術を使用して作業を完了しようとしていますが、3D プリントされたモデルの表面品質に満足できないことがよくあります。実際、多くの場合、3D プリントされた部品は、実際の完成品と見なされる前に後処理が必要です。表面処理技術は、使用される方法に応じて以下のカテゴリに分類できます。

1. 電気化学的方法この方法は、電極反応を利用してワークピースの表面にコーティングを形成します。主な方法は次のとおりです。
1. 電気メッキ

外部電流の作用下でワークピースを陰極として電解質溶液中でワークピースの表面にコーティングを形成するプロセスを電気めっきと呼びます。コーティングは金属、合金、半導体、または銅メッキ、ニッケルメッキなどのさまざまな固体粒子を含むことができます。

（II）酸化

電解液中では、加工対象物は陽極となり、外部電流の作用により、その表面に酸化膜を形成する処理を陽極酸化といい、アルミニウム合金の陽極酸化などがこれにあたります。
鋼の酸化処理は化学的または電気化学的に行うことができます。化学的方法は、鋼のブルーイング処理のように、ワークピースを酸化溶液の中に置き、化学作用を利用してワークピースの表面に酸化膜を形成する方法です。

2. 化学的方法この方法は、化学物質の相互作用を利用して、電流の作用なしにワークピースの表面にコーティング層を形成します。主な方法は次のとおりです。
1.化成皮膜処理

金属加工物を電解液で処理し、外部電流の作用なしに溶液中の化学物質と加工物との相互作用により表面に皮膜を形成する処理を化成皮膜処理といいます。金属表面のブルーイング、リン酸塩処理、不動態化、クロム塩処理など。

2.化学メッキ

電解液中では、外部電流の作用なしに、ワークピースの表面が触媒処理されます。溶液中の化学物質の減少により、特定の物質がワークピースの表面に堆積してコーティングを形成します。このプロセスは化学めっきと呼ばれ、化学ニッケルめっき、化学銅めっきなどがあります。

3. 熱処理法高温条件下で材料を溶融または熱拡散させて、ワークの表面にコーティングを形成する方法です。主な方法は次のとおりです。

1. 溶融亜鉛めっき

溶融金属に金属加工物を入れて表面にコーティングを施す工程を溶融亜鉛メッキ、溶融アルミニウムメッキなどの溶融コーティングと呼びます。

（ii）溶射

溶融金属を霧状にしてワークの表面に吹き付け、コーティングを施す工程を溶射といい、亜鉛溶射、アルミニウム溶射などがこれにあたります。

（３）ホットスタンプ

金属箔を加熱・加圧してワークの表面を覆い、コーティング層を形成する工程をホットスタンピング（アルミ箔のホットスタンピングなど）と呼びます。
（IV）化学熱処理

窒化や浸炭など、化学物質を加工物に接触させて加熱し、特定の元素を高温で加工物の表面に浸透させる処理を化学熱処理と呼びます。

(V) 表面処理

耐摩耗合金の肉盛など、溶接によりワークピースの表面に溶融金属を堆積させて溶接層を形成するプロセスを肉盛と呼びます。

4. 真空法この方法は、高真空条件下で材料を気化またはイオン化し、ワークピースの表面に堆積させてコーティングを形成するプロセスです。その主な方法は、

1. 物理蒸着法（PVD）

金属を原子または分子に蒸発させるか、真空状態でイオンに電離させて、ワークピースの表面に直接堆積させてコーティングを形成するプロセスを物理蒸着と呼びます。堆積粒子ビームは、蒸発、スパッタリング、イオンプレーティングなどの非化学的要因から生じます。

（ii）イオン注入

高電圧下でさまざまなイオンをワークピースの表面に注入して表面を改質するプロセスは、ホウ素注入などのイオン注入と呼ばれます。

3. 化学蒸着法（CVD）

気体物質が低圧（場合によっては常圧）下で化学反応を起こし、ワークピースの表面に固体の堆積層を形成するプロセスを化学蒸着法と呼び、酸化シリコン、窒化シリコンなどの蒸着がこれにあたります。

5. その他の方法は主に機械的、化学的、電気化学的、物理的方法です。主な方法は、です。

1. 絵画

吹き付け塗装、刷毛塗り塗装など、塗料（有機または無機）をワークピースの表面に吹き付けまたは刷毛塗りして塗膜を形成する工程を塗装といいます。

（II）衝撃めっき

衝撃めっきは、衝撃亜鉛めっきのように、特定の溶液中で高電流密度で短時間に薄い金属層を電気めっきし、その後に堆積されるコーティングと基材との間の結合強度を向上させる方法です。

（III）レーザー表面処理

レーザー焼入れ、レーザー再溶融など、加工物の表面にレーザーを照射して構造を変える処理をレーザー表面処理といいます。

（IV）超硬質フィルム技術

物理的または化学的方法によってワークピースの表面に超硬質膜を作成する技術を超硬質膜技術と呼びます。ダイヤモンド膜、立方晶窒化ホウ素膜など

(V) 電気泳動と静電噴霧
1. 電気泳動

ワークピースは導電性の水溶性または水乳化コーティング内に電極として配置され、コーティング内の別の電極と回路を形成します。電界の作用により、コーティング溶液は帯電した樹脂イオンに解離し、陽イオンは陰極に向かって移動し、陰イオンは陽極に向かって移動します。これらの帯電樹脂イオンは、吸着された顔料粒子とともにワークピースの表面に電気泳動され、コーティングを形成します。このプロセスは電気泳動と呼ばれます。

2. 静電噴霧

霧化された負に帯電した塗料粒子が直流高電圧電界の作用下で正に帯電したワークピースに向かって飛行し、塗料膜を形成するプロセスを静電噴霧と呼びます。
5個（手磨き、着色）

1. 研磨液（アクリル蒸発液）による研磨

表面は非常に滑らかにできますが、プロピレンは蒸発しやすい有毒化学物質であるため、人体へのリスクが比較的高く、加熱などのプロセスも比較的面倒です。使用される化学的方法は印刷部品の表面を腐食するため、印刷精度に大きな影響を与え、印刷の詳細がさらに失われることになります。

2. スプレーポンプで噴霧する

エアブラシ塗装はスプレー缶塗装と同じです。塗料をエアゾールの形で物体の表面に吹き付け、表面コーティングを滑らかにし、色跡を残しません。跡を残さずに色を塗るのはとても難しいです。エアブラシ塗装とスプレー缶塗装を比較すると、スプレーする面積、塗料の濃度、塗料の選択にも違いがあります。

3. 手描き

アクリル着色法を使用できます。モデルを研磨して磨いた後、手動で着色することで詳細を反映できます。モデルの詳細と色が基本的に処理された後、アクリル塗料が乾燥するのを待ちます。これにより、保管とその後の処理が容易になります。基本的に乾燥したら、仕上げにニスを塗ります。ニスを塗った模型は透明度が増して美しくなり、保存もしやすくなります。

4. 研磨機で研磨する

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この装置は均一なエアロゾル分散を可能にし、小さな膜内の数百の微細孔（< 10 ミクロン）を圧電アクチュエータに接続するネブライザーを備えています。アトマイザーは液滴を噴霧し、非常に均一な表面層を形成します。アルコールを印刷面の外層に浸透させることで、非常に滑らかな印刷物表面を形成できます。全工程で熱源を完全利用し、閉鎖された手術室も非常に安全です。

出典: 機械エンジニアさらに読む:
[普及投稿] モデル後処理のためのツール、用途、方法

3Dプリントモデルの研磨方法集

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