一、FDM3D打印技術后處理步驟

快速成型（3D打印）后處理是指對采用快速成型加工技術產生的零件毛坯進行打磨、噴油等工序，并拼接裝配成完整部件的過程。

FDM后處理的主要步驟：



圖片來源：學堂在線《解密3D打印》

（1）去除零件支撐結構 FDM后處理的第一步是去除零件支撐結構，該步驟可以使用剪鉗、鑷子、鏟刀等工具。同時，可以對較大的凸痕用鏟刀和刮刀進行修整。

（2）打磨零件 打磨的作用是去除零件毛坯上的各種毛刺，加工紋路，并且在必要時對加工時遺漏或無法加工的細節進行修補。常用工具包括銼刀和砂紙，一般手工完成。有時也使用打磨機、砂輪機、噴砂機等設備。

（3）對原型的表面進行拋光 拋光的作用是使零件表面更加光滑平整，產生近似于鏡面或光澤的效果。最常用的拋光方法是機械拋光，根據材料性質和產品要求還可采用其他拋光方法，如：化學拋光、電解拋光、流體拋光、超聲波拋光和磁研磨拋光。拋光的常用工具包括：砂紙、紗綢布、打磨膏、帆布輪、羊絨輪。

（4）零件表面涂裝 涂裝是指將涂料涂于基底表面形成具有防護、裝飾或特定功能涂層的過程。涂裝是產品表面制造工藝的一個環節，涂裝后的產品外觀是構成產品價值的一項因素。

二、FDM3D打印技術后處理難點

難點一、對較大的凸、凹痕的修整

當打印出來的零件表面質量不佳時，可通過以下步驟修整：存在較大凸痕時，可先使用80目（砂紙的粗糙程度，目數越小的砂紙越粗糙）砂紙或砂紙板進行打磨，并用毛刷或空氣噴槍清潔零件表面。將清潔后的零件進行噴底灰，并在風扇下干燥約30分鐘，觀察表面是否仍有明顯的紋路、凸凹痕。

若仍有明顯的紋路、凸凹痕，則對凹痕、細小裂紋（個人理解：紋路）進行補灰。然后用高一級的砂紙（目數更大的砂紙）進行打磨。打磨后，重復清沾、噴灰（噴底灰）、干燥步驟。（個人理解：只需要兩輪打磨）

難點二、去除零件的支撐部分

快速成型（3D打印）的后處理一個重要的步驟是去除零件的支撐部分。但是，零件中復雜和細微的支撐結構難以去除，若簡單處理可能出現損壞零件表面的情況，從而影響零件的表面品質。 Stratasys公司在1999年開發出水溶性支撐材料，可有效地解決難點二。目前，各種各樣的水溶性支撐材料層出不窮，性能也各有特點。

三、FDM3D打印技術的應用

目前FDM技術在全球已安裝的快速成形系統中的份額占比大約為30%。FDM技術已被廣泛應用于各個領域，如：家電、通信、電子、汽車、醫學、建筑、玩具等領域。

下文介紹兩個應用案例：

（1）FDM技術在福特汽車公司的應用：福特公司常年需要襯板部件，襯板在運輸過程中具有支撐、緩沖、防護運輸零件的作用，襯板的形狀根據零件的形狀改變。在使用FDM技術前，一般一種襯板的成型的費用為千萬美元數量級，生產襯板所必須的模具制作時間為12周。使用FDM技術生產襯板模具后，不僅襯板模具性能優于傳統工藝制作的襯板模具，而且制作襯板模具的時間縮短至5周，降低了襯板的生產成本。

（2）FDM技術在Mizuno（日本公司）的應用：Mizuno，即美津濃，是世界上較大的綜合性體育用品制造公司之一。在使用FDM技術前，該公司開發一套新的高爾夫球桿的時間為13個月。使用FDM技術后，開發一套新的高爾夫球桿的時間可縮短至7個月。




審核編輯：劉清