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Wie 3D gedruckte Bauteile nachbearbeitet werden

Die richtige Nachbearbeitung von additiv gefertigten Produkten stellt oft eine grosse Herausforderung dar. Hier erfahren Sie, welches Equipment für die verschiedenen Nachbearbeitungsschritte benötigt wird - vom Entfernen der Stützstrukturen über die Oberflächenbehandluch bis hin zum Finishing.

3D-Druck-Nachbearbeitung

Eine Aufgabenstellung bei der additiven Fertigung bleibt häufig das Nachbearbeiten mit den Fragen:

  • Wie entferne ich die Stützstrukturen schnell und unkompliziert, ohne die Form zu beschädigen?
  • Wie komme ich am schnellsten und effektivsten zu meiner gwünschten Oberfläche?
  • Wie bearbeite ich schwer zugängliche Formen?

HATAG Handel und Technik AG bietet Ihnen mit den Geräten und Werkzeugen von joke Oberflächen Technologie die richtige Lösung für die Nachbearbeitung additiv gefertigter Teile in Kunststoff und Metall. Diese ermöglichne die folgenden Nachbearbeitungsschritte:

  • Entfernen von Stützstrukturen
  • Grobe Oberflächenbearbeitung
  • Nachbearbeitung
  • Finishing

 

1. Entfernen von Stützstrukturen

Die Festigkeiten und die Bearbeitungsmöglichkeiten bei Kunststoffen sind sehr unterschiedlich. Generell kommt man jedoch mit einer Präzisionszange schon sehr gut voran. Für die, welche grössere Stückzahlen zu bearbeiten haben oder es lieber maschinell angehen, ist ein Ultraschall-Minicutter eine sehr gute Alternative. Er garantiert "butterweiches" und präzises Trennen von Supports und Überständen. Für das Entfernen von Stützstrukturen bei Metallteilen benötigen Sie andere Lösungen.

Schwer zerspanbare Werkstoffe sind am besten mit Diamantwerkzeugen zu bearbeiten. Der superharte Schneidstoff Diamant ist hervorragend für kurzspanende Werkstoffe geeignet. Die enorme Härte hat viele Vorteile, z. B. hohe Standzeit, Form- und Massgenauigkeit und ermöglicht deshalb die Bearbeitung von härtesten Materialien wie z.B. Inconel und Titan. Bei herkömmlichen Stählen und Edelstählen verwendet man Vollhartmetall-Kreissägeblätter und befreit so das Werkzeug leichter von Supports als mit konventionellen Werkzeugen.

 

2. Grobe Oberflächenbearbeitung

Wie bei jeder Tätigkeit müssen vor der Oberflächenfeinbearbeitung die Vorarbeiten geleistet werden. Je präziser man diese durchführt, desto weniger Aufwand hat man bei der Nachbearbeitung und dem Finishing. Insbesondere bei der Bearbeitung harter Werkstoffe werden Werkzeuge mit hohen Standzeiten und höchster Schneidleistung benötigt. 

Hierzu bieten wir folgende joke-Produkte an:

  • Entgratmesser für manuelles Entgraten von Kunststoffen
  • Frässtifte aus Keramik zum maschinellen Entgraten von Kunststoffen
  • Ultrafeine Hartmetallfrässtifte für einen effektiven, sauberen Schliff
  • Frässtifte mit grober Verzahnung zur Aluminium-Bearbeitung

 

3. Nachbearbeitung

Wie geht es weiter, wenn nun die Stützstrukturen entfernt sind, aber das Werkstück eine bessere Oberfläche erreichen soll?
Hier bieten sich verschiedene Möglichkeiten:

Schleifen ist ein spanendes Fertigungsverfahren zur Fein- und Endbearbeitung von Werkstücken. Es lässt sich manuell oder auf Schleifmaschinen anwenden. Wie bei allen spanenden Verfahren wird dabei überschüssiges Material in Form von Spänen abgetrennt. Als Schneiden fungieren dabei die Kanten der mikroskopisch kleinen, harten, mineralischen Kristalle im Schleifwerkzeug.
Polieren ist ein verfeinerungs Prozess für verschiedene Materialien. Das in der Polierpaste enthaltene Polierkorn greift mechanisch in die Oberfläche ein. Der Polierprozess umfasst oftmals mehrere Stufen. Die Polierzeit ergibt sich vor allem durch den Ausgangszustand (Vorschliff), die Leistungsfähigkeit des verwendeten Poliermittels, den gewählten Prozessparametern wie z. B. Anpressdruck und Umdrehungszahl sowie der gewünschten Endoberfläche.
Strahlen ist eine Oberflächenbearbeitung, bei der Strahlmittel mit hoher Geschwindigkeit auf die Werkstücke gelenkt wird. Das Strahlergebnis hängt, neben verschiedener Maschinentypen und Einstellungsparameter, im wesentlichen von der Art des ausgewählten Strahlmittels ab. Mit der Auswahl des Strahlmittels wird ganz entscheidend die Anwendung gesteuert. Vom Verfeinern und Verfestigen der Oberfläche, über das Reinigen und Entgraten bis hin zum schnellen und aggressiven Abtrag.

 

4. Finishing

Beim Finish geht es um die letzten Bearbeitungsschritte zur Verbesserung der Oberfläche – entweder zu technischen oder zu rein optischen Zwecken. Je nach Werkstoff, Werkzeug und Bearbeitung kann man Oberflächenergebnisse von Strich- bis hin zur Hochglanzpolitur erzielen.

Die ersten Schritte zur Politur erreicht man durch den Einsatz von Schleiffeilen bzw. Schleifleinen. Soll die Oberfläche einen Glanz bekommen, werden Polierfilze in Kombination mit Diamantpasten eingesetzt. Hier kann man über den stufenweisen Einsatz der Pasten von grober bis zu feiner Körnung nach und nach immer bessere und noch glänzendere Oberflächenergebnisse erzielen.
Wichtig ist, dass man die Oberfläche vor dem Einsatz einer feineren Pasten säubert und immer einen neuen Filz verwendet. So werden Verunreinigungen oder Rückstände grober Diamantkörner nicht in das Ergebnis eingearbeitet.

 

Wir beraten Sie gerne, welches die richtigen Produkte für Ihre 3D-Druck-Nachbearbeitung sind. Melden Sie sich bei uns für ein unverbindliches Gespräch! 

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