Wat is een vlot in 3D-printen?

Ben je nieuw met 3D-printen en wil je leren hoe je kromtrekken kunt voorkomen en ervoor kunt zorgen dat je print goed vastzit aan het printbed? Dit artikel geeft je alle tips en trucs die je nodig hebt. Het kan ook kosten besparen en de tijd die je aan een project besteedt verlengen. Dus, wat is een vlot in 3D-printen? Laten we er eens dieper op ingaan!

Zorg ervoor dat uw 3D-print goed hecht aan het printbed

Zorg ervoor dat uw 3D-print goed aan het printbed hecht. Geprinte objecten laten vaak gemakkelijk los van het printbed wanneer het printbed niet in balans is. Om ervoor te zorgen dat uw 3D-print goed aan het printbed hecht, moet het printbed waterpas worden gezet. Sommige printers nivelleren het bed automatisch, terwijl u het bij andere handmatig moet nivelleren.

Een van de meest voorkomende problemen bij 3D-printen is een niet-optimale hechting van de eerste laag. In dit geval print de printer niet het hele object. Gelukkig zijn er oplossingen voor dit probleem. Om dit probleem te voorkomen, kunt u de afstand van de nozzle tot het printbed aanpassen. Dit voorkomt dat het filament te dicht bij het printbed komt, waardoor het niet goed hecht.

Bij het printen van een 3D-model moet de printer de exacte locatie van het model kennen om de volgende laag te kunnen printen. Vaak gaat de printer ervan uit dat het model blijft waar het is geprint. Om dit te voorkomen, moet de print echter stevig aan het printbed hechten. Anders laat de print los van het printbed en ziet het eruit als een ongeordend vogelnest of een stuifmeelkorrel. Om dit te voorkomen, kunt u een printbed-nivelleringstool gebruiken.

Voorkom kromtrekken

Er zijn een paar dingen die je kunt doen om de kans op kromtrekken te verkleinen tijdens het 3D-printen met nylon filament. Gebruik ten eerste een verwarmde behuizing. Gebruik vervolgens een printbed van PETG of PEI. Deze materialen hebben een vergelijkbare printtemperatuur en zijn beter bestand tegen kromtrekken. Maak daarnaast je printbed na elke print schoon om hardnekkige resten te verwijderen.

Als je print begint te kromtrekken, is de kans groot dat het vlot niet goed hecht aan de eerste laag. Dit kan te wijten zijn aan een gebrek aan koeling of onnauwkeurige metingen van de luchtspleet. Een betere manier om dit probleem op te lossen is door de ruimte tussen de bovenste en onderste laag van het vlot te vergroten. In sommige gevallen kan een grotere luchtspleet de hechting verbeteren en de kans op kromtrekken verkleinen.

Verhoog de tijd die u aan een project besteedt

Bij het 3D-printen van een model kan een raft de kans op kromtrekken verkleinen. Dit kan gebeuren wanneer het model erg breed of juist extreem dun is. De raft voorkomt kromtrekken door ervoor te zorgen dat het hele printbed goed vastzit. Als het printbed niet goed vastzit, moet je extra tijd besteden aan de nabewerking.

Een raft verbetert ook de hechting van de print aan het printbed. Rafts zijn meestal gemaakt van plastic, zoals ABS, en werken goed met TPU- of ABS-filament. Omdat de raft meerdere lagen heeft, verbetert de hechting. Bovendien zijn rafts, in tegenstelling tot brims, moeilijk te verwijderen na 3D-printen. Als je ABS-filament gebruikt, moet je ervoor zorgen dat de raft de juiste lagen heeft.

Zodra het vlot aan het model is bevestigd, moet je het van het printplatform losmaken. Dit kun je met de hand doen, maar voor extra delicate onderdelen heb je mogelijk een pincet nodig. Als je moeite hebt om het vlot van het project te scheiden, kun je de afstand tussen de vloten vergroten door andere instellingen te wijzigen. Je kunt ook de tool voor het verwijderen van het vlot gebruiken om het van het project te scheiden.

Kosten verlagen

Rafts kunnen worden gebruikt om kosten te besparen bij 3D-printen. De meeste printers creëren geen vast oppervlak tijdens het printen, maar drie lagen met verschillende diktes. Deze lagen vormen het printbed. Bij het printen van een raft begint het model op de bovenste laag, die een nieuw printplatform vormt. Het gebruik van een raft helpt de algehele printsnelheid te verlagen zonder de hechting in gevaar te brengen.

De vlotten kunnen wat ruw zijn op de onderste laag van een 3D-geprint onderdeel, wat verwijderd kan worden door ze eraf te pellen. Dit proces is tijdrovend en vervelend en kan het uiteindelijke geprinte object beschadigen. Bovendien kan het de totale printtijd verlengen. Bovendien belanden de materialen die gebruikt worden om vlotten te maken meestal in de afvalstroom. Het is niet ongebruikelijk om vlotten in het afval aan te treffen, dus het is belangrijk om een materiaal te kiezen dat niet verspild wordt.

Hoe voorkom je porositeit bij spuitgieten onder hoge druk?

Als u zich afvraagt hoe u gasporositeit kunt voorkomen tijdens het hogedrukspuitgietproces, zijn er verschillende dingen om in gedachten te houden. Deze defecten zullen voor de spuitgieter het duidelijkst zichtbaar zijn tijdens het ontwerpbeoordelingsproces. Kwaliteitsfabrikanten zullen ze echter vaak al tijdens het bewerkingsproces opmerken. Wanneer dit gebeurt, moet u uitzoeken hoe u het probleem kunt oplossen en welke porositeit acceptabel is. Zorg ervoor dat uw spuitgieter alle benodigde informatie met u deelt en de gietvorm met u deelt, zodat u de beste manier kunt bepalen om het defect te verhelpen.

Procesparameters

Het effect van procesparameters op de vorming van hogedrukspuitgietcomponenten die gevoelig zijn voor porositeit. In een hot spot in de matrijs werd de porieoppervlakte bepaald en werden 20 microfoto's gemaakt om een statistisch gemiddelde van de porieoppervlakte te verkrijgen. Met behulp van kwantitatieve metallografische technieken werden de porieoppervlakte en rondheid bepaald. Porierondheid wordt gedefinieerd als de omtrek gedeeld door de oppervlakte van de porie.

Tijdens het spuitgietproces komen verschillende soorten gas vrij. Dit gas kan in de matrijsholte vast komen te zitten en de porositeit van het materiaal vergroten. Het is belangrijk om het gas uit de buurt van kritieke delen van de matrijsholte te houden. Met behulp van gespecialiseerde modelleringssoftware kunnen fabrikanten de porositeit van hun onderdelen meten en hun verwerkingsparameters hierop aanpassen. Deze tools kunnen hen ook helpen om de ontwikkeling van porositeit te voorkomen.

Controleer op porositeit

Om de porositeit te controleren, moet de procestechnicus de onderdelen observeren die het spuitgietproces hebben ondergaan. Dit type gietwerk kent een hoog risico op lekkage, omdat het vaak bolle bubbels en bifilms bevat. Naast porositeit moet de technicus ook andere factoren controleren, zoals de mate van onderkoeling, de mate van gating en de langere tijd dat de onderdelen in de matrijs worden gehouden.

Porositeit bij hogedrukgieten is een defect in het metaal. Hoewel porositeit een indicatie is van een materiaalfout, betekent dit niet per se dat het gietstuk structureel niet in orde is. In sommige gevallen kan porositeit het gevolg zijn van lucht die tussen de matrijs en het metaal zit. Als de lucht niet goed wordt verwijderd, zal het metaal voortijdig stollen.

Het voorkomen van gasporositeit

Gasporositeit is meestal een probleem bij hogedrukspuitgieten en kan worden voorkomen door het metaal te smelten in een vacuüm of een atmosfeer met een laag oplosbaar gas, zoals argon. Omdat vloeistoffen van nature opgeloste gassen bevatten, houdt ontgassen in dat de smelt wordt blootgesteld aan een ander gas, dat reageert met het gesmolten metaal en het uit het gietstuk perst. Het ontgassen van materialen biedt meerdere voordelen, van het verminderen van oxidevorming tot het verbeteren van de kwaliteit van de spuitgietmetalen.

Visuele inspectie kan gasporositeit vaststellen. Dit treedt op wanneer het scheidingsvlak oneffen wordt, wat resulteert in vervorming en een slechte oppervlaktekwaliteit. Bovendien ontbreekt het materiaal volledig of verschijnt het als een streep met een diepte die overeenkomt met de metaalvloeistofstroom. Visuele inspectie kan gasporositeit aan het licht brengen in de vorm van ontbrekend materiaal of een dunne metalen plaat. Blaren kunnen worden herkend aan hun uiterlijk en kunnen ook worden veroorzaakt door te hoge matrijstemperaturen of een te korte stollingstijd.

Optimale procesomstandigheden

Om de porositeit in uw hogedrukspuitgietdelen te verminderen, moet u ervoor zorgen dat uw mallen goed zijn ontworpen. Bij hogedrukspuitgieten is het bijvoorbeeld belangrijk dat uw onderdelen een gelijkmatige wanddikte hebben. Dunnere wanden zijn over het algemeen minder poreus, terwijl dikke wanden meer vatbaar zijn voor afnemende porositeit. Optimale procesomstandigheden zorgen ervoor dat het metaal in het onderdeel kan vloeien zonder dat er porositeit ontstaat.

Naast het ontwerp van de matrijs is het ook belangrijk om de productieomstandigheden te optimaliseren om porositeit te voorkomen. De belangrijkste ontwerpparameters zijn de positie van de gietkanalen, de locatie van overlopen, de vorm van de koelkanalen, de smelttemperatuur en de oppervlaktetemperatuur van de matrijs. Deze studie kon geen informatie verschaffen over de optimale matrijstemperatuur voor complexe onderdelen. Daarom is aanvullend onderzoek nodig om de optimale procesomstandigheden te vinden om porositeit te voorkomen.

Stroommarkeringen

Vloeistofsporen zijn lijnen of strepen in een spuitgietonderdeel. Deze lijnen en strepen zijn het resultaat van een proces waarbij vloeibaar metaal in de holte stroomt en sporen achterlaat die later met gesmolten metaal worden gevuld. Vloeistofsporen worden veroorzaakt door een lage vuldruk, een lage matrijstemperatuur, overmatig smeermiddel en een kleine doorsnede. Door de matrijstemperatuur te verhogen, de doorsnede te verbeteren en andere gietparameters aan te passen, kunnen vloeisporen tot een minimum worden beperkt.

Het belangrijkste verschil tussen een lage gietdruk en een hoge gietdruk is dat de laatste het gesmolten metaal laat stollen voordat het zich in de matrijsholte verspreidt. Een hoge gietdruk daarentegen zorgt ervoor dat het metaal zich snel door de matrijs verspreidt, waardoor er een slurry ontstaat op de bodem van de matrijsholte. Dit maakt het resulterende onderdeel zeer hard en onregelmatig, wat vloeisporen veroorzaakt.

Afdichten na bewerking

Vacuüm impregneren is de meest gebruikte afdichtingsmethode na bewerking om porositeit in hogedruk spuitgietstukken te voorkomen. Dit proces dicht de interne weg af van de porositeit die de gietwand doorbreekt. Vacuüm impregneren is een kosteneffectieve, permanente oplossing zonder beperkingen qua afmetingen. Deze techniek kan ook de kleinste defecten afdichten en tegelijkertijd een maximaal gietformaat mogelijk maken.

Tijdens het bewerkingsproces controleert het gieterijpersoneel elk gietstuk op defecten en past het spuitproces aan. Het bewerkingsproces legt plekken bloot waar porositeit mogelijk is, wat moet worden vastgesteld voordat het spuiten van de matrijs begint. Om dit te voorkomen, moeten ontwerpers rekening houden met de mogelijkheid van porositeit in gietstukken en onderdelen dimensioneren met kleine bewerkingsmarges om te voorkomen dat oppervlakken tijdens de gietcyclus aan hoge temperaturen worden blootgesteld.