2022年3D打印后處理的趨勢(shì)是什么?
每年后處理解決方案制造商PostProcess Technologies都會(huì)公布一項(xiàng)研究后處理市場(chǎng)報(bào)告,包括發(fā)展的趨勢(shì)、挑戰(zhàn)和機(jī)遇。

根據(jù)2022年調(diào)查的結(jié)果,與往年一樣:后處理仍然是一個(gè)耗時(shí)的步驟,需要更加自動(dòng)化,保證最終零件的質(zhì)量。本報(bào)告主要亮點(diǎn)包括:
去除支撐、去除樹(shù)脂和表面精加工是最常見(jiàn)的后處理操作。
與其他后處理方法相比,通常需要這些方法才能獲得最終使用的零件。
連續(xù)3年報(bào)告的第一個(gè)后處理痛點(diǎn)是完成零件的時(shí)間長(zhǎng)度。
粉末去除是人們支出最多的領(lǐng)域,占增材制造總支出更高的百分比。
此外,很明顯,用戶(hù)對(duì)環(huán)境、健康和安全 (EH&S)
問(wèn)題變得越來(lái)越敏感。根據(jù)所使用的3D打印工藝,人身安全似乎越來(lái)越重要,尤其是在處理粉末時(shí)。最后,后處理所需的人力是另一個(gè)日益嚴(yán)重的問(wèn)題——用戶(hù)希望將其轉(zhuǎn)移到更高附加值的任務(wù)上。人們普遍認(rèn)為需要某些過(guò)程的自動(dòng)化,這種需求在整個(gè)增材制造市場(chǎng)中都存在。
PostProcess Technologies連續(xù)第四年對(duì)全球眾多增材制造用戶(hù)進(jìn)行調(diào)查,以了解他們?cè)?022年對(duì)后處理的使用情況,因?yàn)檫@是3D打印價(jià)值鏈中的關(guān)鍵一步。

今年的研究表明,超過(guò)一半的受訪者至少采用兩種3D打印工藝。而且,與往年一樣,三個(gè)脫穎而出:擠出(54%)、光聚合(48%) 和粉末床熔融(37%)。

其中,去除打印支撐、樹(shù)脂去除和去粉是市場(chǎng)上最常用的三種后處理方法——分別占54%、42%和35%。
最苛刻的后處理過(guò)程是什么?
無(wú)論是在工藝、兼容材料還是后處理方面,每種3D打印技術(shù)都有其自身的優(yōu)勢(shì)和局限性。PostProcess研究著眼于其中的一些限制,具體取決于所使用的
3D打印技術(shù)。

例如,對(duì)于光聚合,大多數(shù)受訪者表示目前的后處理技術(shù)是可以接受的,但在未來(lái)可能會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題,比其他技術(shù)更嚴(yán)重。這是因?yàn)樗麄冋J(rèn)為去除多余的樹(shù)脂既費(fèi)力又麻煩。
同時(shí),對(duì)于基于粉末的工藝,挑戰(zhàn)主要集中在衛(wèi)生、安全和環(huán)境問(wèn)題上。超過(guò)50%的受訪者認(rèn)為,由于在后處理階段釋放的粉末顆粒,對(duì)用戶(hù)的健康構(gòu)成了重大風(fēng)險(xiǎn),這就是必須戴口罩和手套的原因。
就后處理而言,擠壓和材料噴射是要求最低的兩個(gè)過(guò)程。然而,該研究證明了這一點(diǎn),指出對(duì)于40%的 FFF 用戶(hù)來(lái)說(shuō),后處理質(zhì)量是一個(gè)挑戰(zhàn),尤其是在均勻性方面。另一個(gè)挑戰(zhàn)是獲得令人滿(mǎn)意的成品零件所需的時(shí)間——這仍然被認(rèn)為太長(zhǎng)了。

最后,該研究著眼于惠普的Multi Jet Fusion:它是用于生產(chǎn)目的的最常用工藝
(37%)。它的用戶(hù)認(rèn)為目前可用的后處理方法已經(jīng)足夠了,但表示它們可能會(huì)在未來(lái)構(gòu)成真正的挑戰(zhàn),以繼續(xù)進(jìn)行更大規(guī)模、更高產(chǎn)量的制造。然而,惠普正在提供越來(lái)越自動(dòng)化的解決方案來(lái)應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。
后處理市場(chǎng)的期待與要求
總的來(lái)說(shuō),過(guò)去四年來(lái)后處理用戶(hù)的挑戰(zhàn)和期望幾乎沒(méi)有變化。

事實(shí)上,大多數(shù)人仍然擔(dān)心延遲時(shí)間仍然過(guò)長(zhǎng) (55%) 或成品部件的一致性
(47%)。因此,毫不奇怪,受訪者希望擁有能夠提高成品零件質(zhì)量的解決方案,大約76%的人這樣回應(yīng),縮短周期時(shí)間
(49%)。對(duì)于47%的受訪者來(lái)說(shuō),有必要將其分配給附加值更高的任務(wù),這就需要自動(dòng)化。這在去年的研究中已經(jīng)提到,但強(qiáng)調(diào)這一點(diǎn)很重要,因?yàn)樗蔷哂凶罡咴鲩L(zhǎng)的期望。
該研究的另一個(gè)有趣的觀點(diǎn)是,材料噴射的用戶(hù)對(duì)廢物管理特別敏感——在未來(lái),我們似乎可以期望找到優(yōu)化材料加工及其再利用的解決方案。
最后,對(duì)于38%的受訪者來(lái)說(shuō),需要更有效的解決方案來(lái)確保員工的安全和健康并解決當(dāng)前的環(huán)境問(wèn)題,這一數(shù)字低于去年。