理论教育 LOM工艺的后处理操作及其重要性

LOM工艺的后处理操作及其重要性

时间:2023-06-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:LOM工艺后处理包括去除废料和后置处理。后置处理包括了防水、防潮、加固并使其表面光滑等。图8-3LOM制作的原型2.表面涂覆LOM原型经过余料去除后,经常需要对原型进行表面涂覆处理。为避免吸湿引起的这些后果,在原型剥离后短期内应迅速进行密封处理。图8-5剥离后的原型经过砂布打磨前后表面形态示意按规定比例配备环氧树脂,并混合均匀。

LOM工艺的后处理操作及其重要性

LOM工艺后处理包括去除废料和后置处理。去除废料即在制作的模型完成打印之后,工作人员把模型周边多余的材料去除,从而显示出模型。在废料去除以后,为了提高原型表面质量或需要进一步翻制模具,需对原型进行后置处理。后置处理包括了防水、防潮、加固并使其表面光滑等。只有经过必要的后置处理,制造出来的原型才能满足快速原型表面质量、尺寸稳定性、精度和强度等要求。另外,在后置处理中的表面涂覆则是为了提高原型的性能和便于表面打磨。

1.去除废料

原型件加工完成后,需用人工方法将原型件从工作台上取下。去掉边框后,仔细将废料剥离就得到所需的原型。然后抛光、涂漆,以防零件吸湿变形,同时也得到了一个美观的外表。LOM工艺多余材料的剥落是一项较为复杂而细致的工作,如图8-3所示。

图8-3 LOM制作的原型

2.表面涂覆

LOM原型经过余料去除后,经常需要对原型进行表面涂覆处理。表面涂覆具有提高强度,提高耐热性,改进抗湿性,延长原型的寿命,易于表面打磨等特点,经表面涂覆处理后,原型可更好地用于装配和功能检验。

纸材最显著的缺点是对湿度极其敏感,LOM原型吸湿后叠层方向尺寸会增长,严重时叠层会相互之间脱离。为避免吸湿引起的这些后果,在原型剥离后短期内应迅速进行密封处理。表面涂覆可以实现良好的密封,而且同时可以提高原型的强度和抗热抗湿性能。原型表面涂覆的示意如图8-4所示。

图8-4 LOM原型表面涂覆的示意

表面涂覆使用的材料一般为双组分环氧树脂,如TCC630和TCC115N硬化剂等。原型经过表面涂覆处理后,尺寸稳定而且寿命也得到了延长。

表面涂覆的具体工艺过程如下:

(1)将剥离后的原型表面用砂布轻轻打磨,如图8-5所示。

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图8-5 剥离后的原型经过砂布打磨前后表面形态示意

(2)按规定比例配备环氧树脂(质量比:100份TCC-630配20份TCC-115N),并混合均匀。

(3)在原型上涂刷一薄层混合后的材料,因材料的黏度较低,材料会很容易浸入纸基的原型中,浸入的深度可以达到1.2~1.5 mm。

(4)再次涂覆同样的混合后的环氧树脂材料,以填充表面的沟痕并长时间固化,如图8-6所示。

图8-6 涂覆两遍环氧树脂后的原型表面形态示意

(5)对表面已经涂覆了坚硬的环氧树脂材料的原型再次用砂布进行打磨,打磨之前和打磨过程中应注意测量原型的尺寸,以确保原型尺寸在要求的公差范围之内。

(6)对原型表面进行抛光,达到无划痕的表面质量之后进行透明涂层的喷涂,以增加表面的外观效果,如图8-7所示。

图8-7 抛光后原理表面效果示意

经过上述表面涂覆处理后,原型的强度和耐热防湿性能得到了显著提高,将处理完毕的原型浸入水中,进行尺寸稳定性的检测,实验结果如图8-8所示。

图8-8 浸水时间与叠层方向尺寸的增长关系

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