蒸汽平滑能够将粗糙的分层表面转变为光滑的专业级饰面，成为D打印领域一种改变游戏规则的后处理技术。本文将深入探讨其特殊性、优点和应用。
随着D打印零件需求的增长，实现高质量的表面光洁度已变得至关重要。因此，D打印物体的后处理技术对于增强美观和机械性能非常重要。通过解决D打印中可见层线和粗糙表面的常见问题，蒸汽平滑是实现专业品质结果的有效选择。
什么是D打印中的蒸汽平滑？蒸汽平滑是D打印的一种精加工技术，涉及将打印部件暴露在蒸发的溶剂中。该工艺也称为“化学蒸汽平滑”、“蒸汽抛光”或“蒸汽融合”，有助于消除D打印出来的粗糙平面和难看的层线。
该过程中使用的化学蒸气与材料表面发生反应，导致材料熔化并部分溶解，从而获得更光滑的表面。通过使用这种技术，D打印零件可以获得光滑有光泽的表面，看起来更专业。
蒸汽平滑可以被视为一种出色的精加工选项，可为D打印增加显着的价值。该技术广泛应用于汽车和航空航天行业，这些行业的零件必须尽可能光滑和完美，以获得最佳功能和美观。
蒸汽平滑如何发挥作用？蒸汽平滑是一种高效且高效的方法，无需去除任何材料即可在各种材料上实现平滑的表面光洁度。它采用整理剂和受控化学熔化来实现所需的结果。在此过程中保持适当的温度和压力控制对于实现所需结果同时避免对工件造成任何损坏至关重要。
以下是有关全自动平滑过程如何工作的分步指南：
步骤1–将工件放入带有精加工剂（通常为FA26）的密封处理室中。该精加工剂通常用于各种塑料材料，但根据所处理的材料，可以使用不同的精加工剂。
步骤2–将工件放入平滑室中，将试剂加热至特定温度，以在零件周围产生蒸汽。保持温度和压力控制对于确保蒸汽均匀分布在表面上至关重要。
步骤–蒸气附着在零件表面，形成受控的化学熔化物。这种熔化通过液化和重新分布材料来减少表面的峰和谷，从而形成更光滑的表面。
步骤4–化学熔化还增强了材料的光泽和光泽。光泽增强的程度取决于加工参数和整理剂。
步骤5–一旦试剂完成其工作，平滑室被加热以除去蒸汽和整理剂，然后将其收集在桶中。工件没有任何残留物，并且在此过程中不会去除任何材料。
步骤6–平滑处理完成后，工件可以进行二次处理，如染色、喷漆或任何其他表面处理。
D打印蒸汽平滑过程图示
可用的技术和材料类型蒸汽平滑广泛应用于各种D打印技术、聚合物和弹性体。该技术可应用于多种D打印材料，最常用的是PA12和PA11。蒸汽熔融后处理技术可以与染色相结合，以获得表面光滑且有色的部件。
蒸汽平滑彩色SLS和MJF零件
蒸汽平滑的好处D打印彻底改变了制造业，能够生产具有复杂几何形状的复杂零件。然而，随着技术的发展，提高打印部件的表面光洁度仍然是一个挑战。这就是这种后处理技术显着增强D打印零件表面效果的地方。其主要优点如下所示。
改善表面光洁度
与表面粗糙度通常大于8μmRa的标准SLS零件相比，化学气相平滑可以实现低于μmRa阈值的表面光洁度。
增强性能
改进的表面光洁度会极大地影响打印零件的机械性能。在增材制造方面，表面粗糙度直接影响零件的拉伸强度、断裂伸长率和弯曲性能。而不良的表面光洁度会产生应力集中并缩短零件的疲劳寿命，导致零件过早失效。
耐湿性
这种表面光洁度显着降低了零件表面的吸湿性。水分会导致零件降解并影响其机械性能。通过密封部件的表面，蒸汽平滑可防止吸湿，使打印部件更加耐用。
非视距功能
该工艺最显着的优点之一是它能够打磨非视距特征。该技术可以到达传统抛光或打磨方法无法到达的深凹处和内部空腔。因此，具有复杂几何形状的零件仍然可以获得高质量的表面光洁度。
尺寸精度
蒸汽平滑可以保留打印部件的几何形状和尺寸精度，同时提高其表面光洁度。与传统的机械加工或打磨工艺不同，蒸汽抛光是非研磨性的，可以保持部件的原始形状，而传统的机械加工或打磨工艺会导致打印部件变形或改变尺寸。这对于需要严格尺寸公差的高精度零件尤其重要。
蒸汽平滑D零件应遵循的设计技巧在为打印后将进行蒸汽平滑的零件设计CAD文件时，您应该牢记特定的设计技巧。请查看这些指南，以确保您的零件变得美观且具有完美的表面效果。
包括连接两个曲面的圆角、曲线、边线或直线以创建圆角边缘。这使得平滑过程更加有效和均匀。
避免使用具有锐边或尖锐内角的几何形状，因为这些部件会积聚化学物质并阻碍平滑过程的有效性。
确保进行适当的表面处理，包括在蒸汽平滑之前进行喷砂和清洁，以使蒸汽均匀地沉积在表面上。
保持壁厚均匀，让蒸汽更均匀地渗透到部件中，从而保证光滑的表面纹理。
设计具有足够质量的零件，以允许更长的暴露于蒸汽的时间。薄切片可能难以保持热量。
在具有复杂特征的区域使用支撑结构，以确保它们在平滑过程中不会变形。
信息图：D打印的设计规则零件的创建和设计阶段是一个重要的步骤，尤其是在D打印中。这就是为什么遵循某些设计准则很重要。该信息图详细介绍了7种技术的所有基本指南。
蒸汽平滑的应用蒸汽抛光是一种强大的精加工工艺，可以显着提高D打印的性能和美观度。该技术可用于创建优质的最终用途零件的一些应用如下：
医疗设备：定制医疗设备需要高精度、耐用性和生物相容性。蒸汽平滑可以制造光滑、无孔、易于清洁的医疗部件，这些部件佩戴舒适且防汗。
可穿戴设备：可穿戴技术是一个不断增长的市场，需要轻便、耐用和舒适的组件。蒸汽平滑D打印可以提供高品质的美观性和耐磨性。凭借触感柔软的饰面、易于清洁的表面和集成功能，采用这些饰面的定制耐磨部件可以满足行业的严格要求。
流体流动组件：流体传输和处理组件需要高精度、防漏操作且易于维护。蒸汽平滑可以创建液体储存器和储液罐、流体传输管道和歧管以及具有光滑和密封表面的管道，以防止细菌生长，使其成为皮肤和食品接触环境的理想选择。
汽车和工业机械：蒸汽平滑是一种理想的精加工工艺，适用于阀盖、油底壳和其他必须防漏和耐腐蚀的关键部件。这些部件的光滑、触感和耐用表面可以改善其美观性并提供更多功能。
HPMJFD打印部件组装成球体。两者均被染成黑色，其中一个半球经过蒸汽平滑处理（右），另一个经过标准表面处理（左）。
蒸汽平滑是一种高效的D打印零件精加工技术，可消除可见层线并改善表面粗糙度。由于能够保留零件的原始特征和几何形状，因此对于需要严格尺寸公差的复杂几何形状零件来说，它是一个出色的解决方案。