1、中核となる後処理テクノロジーとそれにかかる時間の内訳{0}
金属 3D プリントの後処理には、粉末の除去、応力の緩和、加熱、機械加工、表面処理の 5 つの主な段階があります。-各ステップにかかる時間は、プロセスの選択に大きく関係します。
1.粉を落としてパーツを分ける：簡単だけど時間がかかる
粉末床溶融システムで金属片が製造された後、埋められた粉末を取り出してふるいにかけ、再利用できるようにする必要があります。軽微な部品を手作業で洗浄するには 1 ～ 2 時間かかりますが、航空機エンジンのブレードなどの大きな構造部品の洗浄には 3 ～ 5 時間かかり、特別な真空洗浄装置と振動遮蔽が必要です。ワイヤ放電切断は部品を分離する最も一般的な方法ですが、内部流路などの複雑な構造コンポーネントを切断して位置決めするには、部品ごとに 4 ～ 8 時間かかる場合があります。バンドソーの切断は迅速です (1 個あたり 10 ～ 30 分) が、単純な幾何学的デザインにのみ機能し、材料のひずみ硬化を容易に引き起こす可能性があります。
2. 応力低減と熱処理：性能を確保するために重要
金属内部の応力が一層ずつ緩和されないと、部品が曲がったり、破損したりすることがあります。一般的な方法は、真空炉を使用してチタン合金部品をアニールすることです。 650 度で 4 時間保持し、その後 6 ～ 8 時間室温まで冷却する必要があり、合計サイクル時間は 10 時間以上になります。一方、高温合金部品は、1200 度まで加熱し、6 時間保持し、12 時間以上冷却する必要があります。熱間静水圧プレス (HIP) は細孔と応力の両方を同時に除去できますが、装置は高価であり、各処理サイクル (温度の上昇と下降を含む) に 8 ～ 16 時間かかります。
3. 機械加工と表面処理: 精度と有用性の二重の目標
5 軸リンケージ マシニング センターを使用してタービン ブレードの流路などの複雑な表面を精密に加工するには、20 ～ 40 時間かかることがあります。-ネジ穴や合わせ面などの加工にはさらに 5 ～ 10 時間かかる場合があります。サンドブラストを使用すると、表面がすぐに滑らかになります (Ra 3.2 μ m 以下)。1 個あたり 0.5 ～ 2 時間しかかかりません。化学研磨では表面を鏡のような状態（Ra0.2μm以下）に仕上げることができますが、12～24時間といくつかの工程（油分除去、酸洗浄、不動態化）を要します。カラーマッチング、テスト、厚さテストはすべて、陽極酸化処理 (アルミニウム合金) または不動態化処理 (ステンレス鋼) およびその他の防食処理に必要です。-。このプロセスにはアイテムごとに 1 ～ 3 日かかります。
2、業界の例: さまざまな状況にはさまざまな時間の差異があります
1. 航空宇宙分野では、極端なパフォーマンスによってサイクルが延長されます。
SLM テクノロジーは、特定のロケット エンジンの燃料タンクのフレームを印刷するために使用されます。 -後処理プロセスには 94 時間 (約 4 日) かかり、HIP 処理 (16 時間)、CNC 加工 (30 時間)、陽極酸化処理 (48 時間) が含まれます。その割合が高いのは、過酷な状況では疲労寿命 (HIP が 300% 向上する必要があることを意味します) と表面の完全性 (塩水噴霧試験を 1000 時間以上行う必要があることを意味します) に関して非常に厳しい基準があるためです。
2. 医療インプラント分野：生体適合性が最も重要
オーダーメイドのチタン合金股関節インプラントの後処理プロセスには、合計 44 時間（約 2 日）かかります。-これには、真空アニーリング (12 時間)、研磨 (8 時間)、および滅菌梱包 (24 時間) が含まれます。たとえ周期が短くても、骨組織の応力遮蔽効果を最小限に抑えるために、表面粗さを厳密に制御する必要があります (Ra < 0.1 μ m)。サイクルを長くするには、生体適合性テスト (ISO 10993 規格) も必要です。
3. 家電の世界では、大量生産により 1 つの製品を製造するのにかかる時間が短縮されます。
BJ テクノロジーを使用して、折りたたみ式携帯電話のヒンジ スクロールを印刷します。 -後処理ステップには、熱処理 (8 時間)、サンドブラスト (1 時間)、表面コーティング (4 時間) の合計 13 時間かかります。大量生産（バッチあたり 10,000 個以上）のため、自動生産ライン（ロボット研磨など）により、各部品の割り当てにかかる時間が 30 分未満に短縮され、これは航空宇宙産業よりもはるかに短くなります。
3、テクノロジートレンド: インテリジェンスと自動化によりサイクルが短縮される
1. プロセスの革新により後処理の必要性が削減されます。-
監視なし印刷技術（エリア印刷や両面パウダー コーティングなど）を使用すると、サポート構造の量を 40% ～ 60% 削減でき、サポートの除去にかかる時間を数時間から 0.5 ～ 1 時間に短縮できます。-その場熱処理技術は、アニーリングプロセスと印刷装置を組み合わせたもので、部品の搬送と炉への装填にかかる時間を節約し、サイクルを 30% 以上短縮します。
2. 設備の更新により処理が高速化
AI-を搭載した研磨ロボットは、フォース フィードバック制御に基づいて処理を調整し、1 つの部品を研磨するのにかかる時間を 2 時間から 0.5 時間に短縮します。 5 軸リンク マシニング センターには、リアルタイムで工具経路を修正できるオンライン検出システムが搭載されており、再加工率が低下し、複雑な表面加工の効率が 50% 向上します。
3. 産業チェーンを改善するために協力するプロセス
ドイツの EOS の M400-4 システムのような印刷熱処理機械加工統合装置は、印刷後のすべてのステップを 1 つのプラットフォームに統合します。これにより、部品の移動とクランプにかかる時間が短縮され、生産サイクルが 40% 短縮されます。クラウド-ベースのプロセス データベースは AI アルゴリズムを使用してパラメータの最適な組み合わせを提案し、新しい部品の後処理ソリューションを考案するのにかかる時間を数日から数時間に短縮します。