50、增材制造后处理：提升表面质量与尺寸精度

增材制造后处理：提升表面质量与尺寸精度

在增材制造（AM）领域，后处理是确保零件达到理想特性的关键步骤。后处理主要集中在改善表面质量和减少尺寸偏差两个方面，下面将详细介绍相关内容。

1. 改善表面质量的后处理

1.1 支撑结构的移除

支撑结构的定位和方向对于许多工艺实现理想的成品零件特性至关重要。支撑结构可分为由构建材料制成和由辅助材料制成两类。
- 构建材料制成的支撑 ：
- 材料挤出（MEX）、材料喷射（MJT）和光固化成型（VPP）工艺主要用于制造聚合物零件，其支撑强度较低，可手动移除，这种支撑也被称为易断支撑。移除支撑后，朝下的特征表面会留下痕迹，可能需要后续的打磨和抛光处理。
- 粉末床熔融（PBF）和定向能量沉积（DED）等金属和陶瓷工艺通常也需要支撑材料。金属支撑往往强度过高，难以手动移除，可使用铣削、带锯、切割刀片、电火花线切割或气动凿子等工具进行移除。部分支撑移除方式会产生粗糙表面，可能需要进一步抛光或加工。电子束熔化（EBM）制造的零件比金属激光烧结制造的零件所需支撑更少，因为EBM在整个构建过程中使零件保持高温，产生的残余应力较小，这些金属支撑有时弱到可以手动移除。
- 辅助材料制成的支撑 ：为减轻手动移除支撑材料的劳动强度，多年来开发了多种辅助支撑材料。例如，Cubital VPP混合工艺和Solidscape MJT工艺最早使用蜡作为支撑材料，将支撑/构建块放入温水浴中，使蜡熔化或溶解即可得到最终零件。如今，辅助支撑在MEX和MJT工艺中已很常见，在研究环境中也已在金属薄板层压和DED工艺中得到应用。对于聚合物，常见的辅助支撑材料是可在