Glätten eines 3D-Druckobjekts: Erzielen einer perfekten Oberfläche

Der 3D-Druck ist mittlerweile eine ausgereifte Technologie, die enorme kreative Möglichkeiten bietet, jedoch weisen gedruckte Modelle oft unregelmäßige Oberflächen und sichtbare Schichtungen auf. Dies ist auf die schichtweise Ablagerung der Materialien zurückzuführen, was insbesondere bei FDM-Technologien (Fused Deposition Modeling) deutlich sichtbar ist, aber auch bei fortschrittlicheren Techniken wie SLS (Selective Laser Sintering) oder MJF (Multi Jet Fusion) vorkommt. Um glatte und professionelle Objekte zu erhalten, ist es wichtig, Nachbearbeitungstechniken anzuwenden, die sowohl das ästhetische Erscheinungsbild als auch die Haptik des Stücks verbessern. In diesem Blog werden wir einige der effektivsten Methoden zur Glättung eines 3D-gedruckten Objekts vorstellen.

1. Vapor smoothing

Die vapor smoothing ist eine fortschrittliche Nachbearbeitungstechnik, die zur Glättung der Oberfläche von 3D-gedruckten Objekten verwendet wird, insbesondere bei der MJF-Technologie. Dieser Prozess wird hauptsächlich auf thermoplastische Materialien wie Nylon PA12 angewendet, um sowohl das ästhetische Erscheinungsbild als auch die mechanischen Eigenschaften zu verbessern.

Wie Funktioniert Die DampfgläTtung

• Das gedruckte Teil wird in eine versiegelte Kammer mit Lösungsmitteldämpfen gelegt.

• Die Dämpfe kondensieren auf der Oberfläche des Objekts und erweichen diese. 

• Nach der Verdampfung des Lösungsmittels behält das Teil eine glatte und glänzende Oberfläche, ähnlich einem spritzgegossenen Objekt.

Vorteile der vapor smoothing

• Verringert die Oberflächenrauhigkeit und verbessert sowohl die Ästhetik als auch die mechanischen Eigenschaften des Teils.

• Erzeugt glänzende und gleichmäßige Oberflächen.

• Schützt das Objekt vor dem Eindringen von Flüssigkeiten und anderen äußeren Einflüssen, was es ideal für funktionale Anwendungen macht.

Nachteile

• Erfordert Vorsicht und Sicherheitsmaßnahmen beim Umgang mit Lösungsmitteln.

• Nicht auf alle 3D-Druckmaterialien anwendbar.

2. Schleifen und Glätten

Für Materialien wie Harze, die nicht auf Dampfglättung reagieren, ist eine der einfachsten und am häufigsten verwendeten Methoden zur Oberflächenglättung das manuelle Schleifen. Obwohl dies ein zeitaufwändiger und arbeitsintensiver Prozess sein kann, ist er äußerst effektiv, um Schichtlinien zu entfernen und ein gleichmäßiges Erscheinungsbild zu erzielen.

Schritte zum Schleifen

1. Beginnen Sie mit Schleifpapier mit grober Körnung (etwa 100-200), um die sichtbarsten Mängel zu entfernen.

2. Verwenden Sie dann feineres Schleifpapier (400-600), um die Oberfläche weiter zu glätten.

3. Schließen Sie mit sehr feinem Schleifpapier (1000 oder höher) ab, um eine seidige Oberfläche zu erzielen.

4. Für ein ultra-glattes Finish kann ein Poliermittel oder eine spezielle Politur verwendet werden.

Tipps

• Verwenden Sie einen Schleifklotz, um zu vermeiden, dass bestimmte Bereiche des Modells übermäßig abgetragen werden.

• Wenn das Modell detaillierte Oberflächen oder enge Winkel aufweist, verwenden Sie Feilen oder spezielle Werkzeuge für präzises Schleifen.

Vorteile des Schleifens

• Anwendbar auf alle Materialarten.

• Kostenersparnis und leicht zugänglich.

• Perfekt für kleine Details oder komplexe Teile.

Nachteile

• Erfordert Zeit und Aufwand, besonders bei großen Modellen.

• Nicht geeignet, um ohne zusätzliche Schritte eine vollständig glänzende Oberfläche zu erzielen.

3. Beschichtungen und Lacke

Eine weitere Methode, um eine glatte Oberfläche zu erreichen, besteht darin, eine Beschichtung oder Lackierung auf das gedruckte Modell aufzutragen. Es gibt spezielle Beschichtungen, die Unebenheiten ausgleichen und ein homogenes Finish bieten.

Arten von Beschichtungen

• Füllergrundierung: Wird als Grundierung verwendet, um kleine Unebenheiten zu füllen. Nach der Anwendung kann das Teil geschliffen werden, um eine gleichmäßige Oberfläche zu erzielen.

• Sprühfarben: Sprühfarben können das ästhetische Erscheinungsbild des Teils verbessern und es gleichzeitig vor Witterungseinflüssen oder Chemikalien schützen.

• Epoxidbeschichtungen: Diese Produkte bilden eine dicke, schützende Schicht und werden oft verwendet, um 3D-gedruckte Objekte, die Flüssigkeiten enthalten müssen, abzudichten.

Vorteile von Beschichtungen

• Schnell und einfach aufzutragen.

• Sie können eine zusätzliche Schutzschicht hinzufügen, wie UV- oder Wasserbeständigkeit.

• Erlauben die Wahl zwischen glänzenden oder matten Oberflächen.

Nachteile

• Können kleine Details des Modells verdecken.

• Können Materialschichten hinzufügen, was die Maßhaltigkeit beeinflusst.

• Einige Beschichtungen erfordern mehrere Schichten oder lange Trocknungszeiten.

4. Trommelpolieren

Das Trommelpolieren, auch Barrel Polishing oder Tumbling genannt, ist eine mechanische Methode zur Oberflächenbearbeitung und Glättung kleiner 3D-gedruckter Objekte. Die Teile werden zusammen mit Schleifmaterialien (sogenannten Medien), wie Sand oder Keramik, in eine rotierende Trommel oder eine vibrierende Maschine gegeben, um die Oberfläche zu glätten.

Wie funktioniert das Trommelpolieren

• Die Objekte werden zusammen mit Schleifmitteln wie Sand, Keramik oder Kunststoff in eine rotierende Trommel gegeben.

• Die kontinuierliche Bewegung reibt die Schleifmittel gegen das Teil, entfernt Oberflächenunebenheiten und glättet die Oberfläche.

Vorteile des Trommelpolierens

• Automatisiert den gesamten Bearbeitungsprozess.

• Kann mehrere Teile gleichzeitig bearbeiten.

• Ideal für kleine 3D-gedruckte Teile mit einfachen Geometrien.

Nachteile

• Begrenzte Anwendbarkeit bei komplexen Geometrien oder sehr großen Teilen.

• Erfordert Investitionen in spezialisierte Ausrüstung.

Fazit

Das Finish von 3D-gedruckten Objekten ist ein entscheidender Schritt, um professionelle Ergebnisse zu erzielen, sowohl in ästhetischer als auch funktionaler Hinsicht. Techniken wie Dampfglättung, manuelles Schleifen, Schutzbeschichtungen und Trommelpolieren bieten unterschiedliche Lösungen für jede Art von Material und Anwendung.

Weerg zeichnet sich durch Qualität und Präzision in den Oberflächenbehandlungen aus, dank automatisierter Techniken wie der Dampfglättung, die makellose Ergebnisse selbst bei komplexen Teilen garantiert. Wenn Sie das Aussehen und die Leistung Ihrer 3D-gedruckten Modelle verbessern möchten, vertrauen Sie den Fachleuten von Weerg, um glatte und perfekte Oberflächen zu erzielen. Kontaktieren Sie uns, um mehr über unsere Nachbearbeitungsdienste zu erfahren!