AM 후처리
적층 제조(AM)는 비교할 수 없는 설계 자유도, 재료 효율성 및 빠른 생산 시간을 제공하여 제조 환경의 판도를 바꿔 왔습니다. 이러한 장점에도 불구하고 후처리는 AM 부품의 원하는 표면 마감, 정확성 및 기능성을 보장하는 데 여전히 중요한 측면입니다. 다양한 후처리 기술을 사용할 수 있으므로 해당 기술의 기능과 한계를 이해하는 것이 중요합니다. 이 기사에서는 다양한 후처리 기술을 벤치마킹하고 왜 대량 마감 기술이 가장 적합하고 가장 효율적인 솔루션인지 설명합니다.
개요
후처리에는 인쇄된 부품의 표면 품질, 치수 정확도 및 기계적 특성을 향상시키는 다양한 기술이 포함됩니다. 네 가지 일반적인 후처리 기술이 있습니다. 손으로 마무리하는 것; CNC 가공; 화학적 마무리; 대량 마무리 기술
손 마무리: 핸드 피니싱은 원하는 표면 마감을 달성하기 위해 수동 샌딩, 연삭 및 광택 작업을 포함하는 전통적인 AM 후처리 방법입니다. 수작업 마감의 주요 장점에는 자동화된 방법으로는 달성하기 어려울 수 있는 정밀한 맞춤형 마감을 달성할 수 있는 능력과 부품의 오류나 결함을 신속하게 식별하고 수정하는 능력이 포함됩니다. 그러나 손으로 마무리하는 작업은 시간이 많이 걸리고 노동 집약적이어서 비용이 증가하고 효율성이 저하될 수 있습니다. 또한 마감의 일관성은 작업자의 기술과 경험에 따라 부품마다 다를 수 있습니다. 따라서 수작업 마감은 정밀도가 중요한 소규모 또는 맞춤형 프로젝트에 적합할 수 있지만 시간 및 노동 요구 사항으로 인해 대규모 또는 대량 생산에는 적합하지 않을 수 있습니다.
CNC 가공: CNC 가공은 AM 부품의 후처리 방법으로 사용할 수 있는 절삭 가공 공정입니다. CNC 가공의 주요 장점은 복잡한 형상에서도 높은 정밀도와 정확도를 달성할 수 있다는 것입니다. CNC 기계는 또한 고도로 맞춤화 가능하며 금속, 플라스틱, 세라믹을 포함한 광범위한 재료를 수용할 수 있습니다. 또한 CNC 가공을 자동화하여 인건비를 줄이고 생산 효율성을 높일 수 있습니다. 그러나 AM 부품의 후가공 방법으로 CNC 가공을 사용하는 데에는 몇 가지 단점도 있습니다. 주요 단점 중 하나는 장비 및 설정 비용이 높다는 것이며, 이는 일부 제조업체의 진입 장벽이 될 수 있습니다. 또한 내부 기능이 복잡하거나 세부적인 부분이 있는 부품에는 CNC 가공이 적합하지 않을 수 있습니다.
화학 마무리: 화학적 마감은 AM 부품을 화학 용액으로 처리하여 부품의 표면 마감이나 특성을 변경하는 후처리 방법입니다. 화학적 마감 처리의 주요 장점에는 복잡한 형상 전반에 걸쳐 정확하고 균일한 마감 처리를 달성할 수 있는 능력과 내식성 또는 생체 적합성과 같은 부품의 재료 특성을 변경할 수 있는 능력이 포함됩니다. 그러나 AM 부품의 후처리 방법으로 화학적 마감 처리를 사용하는 데에는 몇 가지 단점도 있습니다. 그 중 핵심은 화학적 마감 처리의 효과가 부품의 재질, 사용된 특정 화학 물질과 같은 요인에 따라 달라질 수 있다는 것입니다. 다양한 부품이나 응용 분야에서 일관된 결과를 얻기가 어렵습니다. 또한, 화학적 마감 처리는 정밀한 공차가 필요한 부품이나 내부 특성이 복잡한 부품에는 적합하지 않을 수 있습니다. 왜냐하면 화학적 용액이 이러한 영역에 침투하거나 도달하지 못할 수 있기 때문입니다. 전반적으로 화학적 마무리는 적층 제조 부품에 대한 효과적이고 비용 효율적인 후처리 방법이 될 수 있지만 이 접근 방식의 잠재적인 단점과 한계를 신중하게 고려해야 합니다.
대량 마무리 기술: 진동 및 원심 마무리와 같은 대량 마무리 기술은 연마 매체와 기계적 에너지를 활용하여 인쇄된 부품을 매끄럽고 광택나게 만듭니다. 이러한 프로세스는 확장성이 뛰어나고 대량의 부품을 동시에 처리할 수 있습니다. 또한 다양한 재료와 부품 형상으로 작업할 수 있어 다재다능합니다. 또한 대량 마감 기술은 비용 효율적이고 빠르며 환경 친화적입니다.