Post-traitement et finition de surface SLS : Dépoudrage, Microbillage, Polissage, Teinture
Une pièce qui sort d'une imprimante SLS n'est pas encore terminée. Elle repose dans un bloc de poudre libre, sa surface est recouverte de grains partiellement fusionnés et elle est rugueuse au toucher. Le post-traitement la transforme en une pièce propre et uniforme, prête à être assemblée. Ce guide explique chaque étape que nous appliquons au PA 12 fritté au laser, l'aspect et le toucher de la surface après celle-ci, et les finitions que nous ne proposons pas.
Aperçu : que se passe-t-il après l'impression
| Étape | Ce que cela fait | Chez SLS Market |
|---|---|---|
| 1. Refroidissement | Le travail d'impression refroidit lentement dans la poudre pour limiter la déformation | Toujours |
| 2. Déballage et dépoudrage | Les pièces sont retirées du gâteau de poudre et nettoyées de la poudre libre | Toujours, inclus |
| 3. Microbillage | Élimine la poudre adhérente des surfaces, des trous et des interstices | Toujours, inclus |
| 4. Polissage | Rend la surface uniforme et satinée | Toujours, inclus |
| 5. Teinture | Colore les pièces à travers la couche superficielle | En option : 61 couleurs, toutes avec un prix instantané |
1. Refroidissement
Lorsque la dernière couche est imprimée, les pièces sont encore enfouies dans la poudre chaude. Le nylon rétrécit en refroidissant, et un refroidissement trop rapide ou inégal provoque une déformation. L'ensemble du travail d'impression refroidit donc lentement dans la poudre avant d'être déballé. Cela fait partie du processus, ce n'est pas une option, et c'est l'une des raisons pour lesquelles les délais de livraison SLS incluent plus que l'impression.
2. Déballage et dépoudrage
Les pièces sont retirées du bloc de poudre (le "gâteau") et la poudre libre est éliminée. En SLS, la poudre non fusionnée en bon état est généralement tamisée et mélangée à de la poudre fraîche pour des travaux d'impression ultérieurs. Les canaux internes et les cavités fermées sont les points critiques : la poudre libre ne peut être retirée que si elle a une issue. Le calculateur détecte les cavités fermées lorsque vous téléchargez un modèle, vous pouvez donc ajouter des trous d'évacuation avant de commander.
3 et 4. Microbillage aux billes de verre et polissage
Nous finissons chaque pièce dans une DyeMansion Powershot DUAL, et cette étape est incluse dans le prix. La machine fonctionne automatiquement en deux étapes :
- Le microbillage aux billes de verre élimine la poudre qui adhère encore aux surfaces, trous et interstices. Le résultat est une surface propre, mate et uniforme.
- Le polissage compacte la surface. Selon DyeMansion, cela n'enlève pas de matière, la géométrie d'origine est donc conservée. La surface devient satinée et plus lisse au toucher.
Le microbillage automatisé traite toutes les pièces d'une tâche d'impression de la même manière, de sorte qu'une série de pièces présente une surface homogène. Les bords sont très légèrement arrondis ; d'après notre expérience, la variation dimensionnelle est de l'ordre de quelques centièmes de mm, bien en deçà de la tolérance d'impression (voir Tolérances et jeux SLS).
5. Teinture
Le PA 12 fritté au laser est blanc, ce qui en fait une bonne base pour la couleur. Nous teignons les pièces avec des colorants liquides du fabricant de colorants TCN. Le colorant pénètre dans le nylon au lieu de former un revêtement : selon DyeMansion, d'environ 0,2 mm dans le PA 2200. La couleur n'ajoute donc aucune épaisseur et ne peut pas s'écailler comme un revêtement. Les 61 couleurs de notre catalogue de couleurs peuvent être choisies dans le calculateur et sont chiffrées instantanément ; le noir et l'orange sont en stock. Le guide Teinture des pièces SLS explique le choix et la constance des couleurs.
Comparaison des finitions de surface
| Finition | Aspect et toucher | Utilisation typique | Proposé |
|---|---|---|---|
| Brut (uniquement dépoudré) | Rugueux, poudreux, poussière gris-blanc à la surface | Non livré comme pièce finie | Non, chaque pièce est microbillée et polie |
| Microbillé et poli | Propre, uniforme, blanc satiné ; grain fin visible | Pièces fonctionnelles, boîtiers, fixations, prototypes | Oui, standard et inclus |
| Microbillé, poli et teinté | Même surface, colorée à travers la couche de surface | Pièces visibles, code couleur, pièces techniques noires | Oui, en option |
| Lissage à la vapeur | Scellé, plus lisse, légère brillance | Pièces devant être faciles à nettoyer ou avoir un aspect moulé | Non |
| Peinture ou revêtement | Toute couleur et niveau de brillance, ajoute une couche | Correspondances de couleurs exactes, aspect spécial | Non |
Pourquoi nous ne faisons pas de lissage à la vapeur
Le lissage à la vapeur scelle la surface grâce à un processus à base de solvant. Il produit une surface plus lisse et légèrement brillante, mais il s'agit d'une étape chimique supplémentaire ayant son propre effet sur la pièce. Notre standard est une finition mécanique (microbillage et polissage) qui conserve la géométrie et convient aux pièces fonctionnelles, avec une teinture en option. Si votre application nécessite une surface scellée ou brillante, parlez-nous-en avant de commander, et nous vous dirons honnêtement si le SLS avec notre finition est le bon choix.
Ce que la finition signifie pour votre conception
- Évacuation de la poudre : chaque cavité et canal nécessite une ouverture ; le microbillage ne peut pas nettoyer une poche fermée.
- Détails minuscules : les broches, nervures et lettrages très fins doivent résister au dépoudrage et au microbillage. Les détails très fins peuvent être arrondis.
- Jeux pour les pièces mobiles : au moins 0,5 mm, pour que le microbillage puisse les dégager. Voir charnières imprimées sur place.
- Alésages critiques : concevez à la cote nominale et alésez après l'impression ; alésez avant la teinture si l'alésage doit également être coloré.
- Choix des couleurs : le SLS blanc prend les couleurs claires et saturées ; la base blanche donne des couleurs plus fidèles qu'une base grise, comme illustré dans MJF vs SLS.
À quoi s'attendre à la livraison
| Vous verrez | Pourquoi |
|---|---|
| Surface blanche mate et satinée avec un grain fin | Typique du nylon fritté au laser après microbillage et polissage |
| Fines marches de couches sur les surfaces en pente douce | Couches d'environ 0,12 mm (processus EOS, PA 2200) ; le polissage les adoucit mais ne les élimine pas |
| Arêtes vives légèrement arrondies | Effet du microbillage et du polissage |
| Petites différences de surface entre les faces supérieures et latérales | Orientation des faces dans la tâche d'impression |
| Traces de poudre au fond de canaux longs et étroits | Difficile à atteindre ; ouvrez les canaux aux deux extrémités et gardez-les courts |
| Couleur uniforme sur les pièces teintées, plutôt mate que brillante | La teinture se loge dans la couche superficielle, la texture de la surface reste |
Si un mécanisme mobile semble rigide au début, déplacez-le plusieurs fois sur toute son amplitude : les fins résidus de poudre dans les interstices sont rapidement libérés.
La finition est-elle incluse dans le prix ?
Oui. Le dépoudrage, le microbillage et le polissage font partie de chaque commande et sont inclus dans le prix affiché dans le calculateur. La teinture dans l'une des 61 couleurs est sélectionnée dans le calculateur et chiffrée instantanément. Le guide sur le coût de l'impression 3D SLS répertorie ce qui détermine le prix. Vous trouverez plus d'informations sur l'équipement de finition dans la section finition de notre page d'accueil.
Questions fréquentes
Qu'est-ce que le post-traitement dans l'impression 3D SLS ?
Les étapes après l'impression : les pièces sont refroidies et retirées de la poudre, nettoyées de la poudre libre, microbillées et polies, et éventuellement teintées. Chez SLS Market, le dépoudrage, le microbillage aux billes de verre et le polissage sont inclus dans le prix de chaque pièce.
Le microbillage modifie-t-il les dimensions des pièces SLS ?
Seulement de façon marginale. Selon DyeMansion, le processus de microbillage et de polissage compacte la surface sans enlever de matière, la géométrie est donc conservée. Les arêtes vives sont légèrement arrondies.
Une surface SLS polie est-elle lisse comme une pièce moulée ?
Non. Le polissage rend la surface uniforme et satinée et élimine la sensation rugueuse et poudreuse, mais le grain fin du nylon fritté au laser reste visible. Pour une surface brillante et scellée, d'autres méthodes de finition seraient nécessaires.
Proposez-vous le lissage à la vapeur ?
Non. Nous proposons le dépoudrage, le microbillage aux billes de verre et le polissage dans une DyeMansion Powershot DUAL, ainsi qu'une teinture optionnelle avec des colorants liquides TCN. Nous ne proposons pas de lissage à la vapeur, de peinture ou de revêtement.
Jusqu'à quelle profondeur la teinture pénètre-t-elle ?
Selon DyeMansion, la teinture pénètre d'environ 0,2 mm dans le PA 2200. La couleur est dans le matériau, et non une couche en surface, elle n'ajoute donc aucune épaisseur et ne peut pas s'écailler comme un revêtement.
Les pièces SLS peuvent-elles être peintes ?
Le PA 12 fritté au laser peut être peint après une préparation adéquate, mais nous ne proposons pas de peinture. Nos pièces sont livrées en blanc naturel ou teintées.
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