Comment nettoyer efficacement les canaux internes des pièces métalliques imprimées en 3D ?

一, Technologie de nettoyage physique : une évolution qui va de la vibration à la fluidisation à bien des égards
1. Nettoyage au jet haute{{1}pression des deux côtés
La technologie de jet à haute-pression utilise de l'air comprimé pour envelopper des particules métalliques du même type et projeter les pièces sous différents angles. La force d’impact décolle alors la poudre à l’intérieur des pores. Par exemple, le système de nettoyage en poudre TCB-100 de Zhejiang Tuobo Environmental Protection Technology Co., Ltd. peut éliminer la poudre de canal d'un diamètre de 0,5 mm ou plus. Pour ce faire, il fait tourner la pièce à 360 degrés en trois dimensions à l'aide d'un servomoteur, ainsi que de dispositifs de pulvérisation et de vibration à haute pression. Le système a un taux de récupération de plus de 90 %. Cette technologie fonctionne bien avec les alliages de titane et d’aluminium et peut réduire le temps nécessaire au traitement d’une pièce à moins de 10 minutes.
2. Technologie de fluidisation avec vibrations
La technologie de fluidisation par vibration utilise des vibrations à haute-fréquence (1 000 à 3 000 Hz) pour retenir les particules de poudre dans un état fluidisé. Cela réduit la friction entre les particules et permet à la poudre de se disperser à l'aide du flux d'air. Le système de nettoyage en poudre Pro-1500 de Xihao Technology utilise une combinaison d'un dispositif vibrant et d'un kit de pistolet soufflant la poussière. La vibration détache et compacte la poudre, puis l'équipement de soufflage et d'aspiration de poudre à haute pression récupère la poudre. Il peut nettoyer jusqu'à 99 % de la poudre des échangeurs de chaleur en spirale complexes et d'autres systèmes.
3. Nettoyage par vibrations ultrasoniques
Le nettoyage par ultrasons utilise l’effet de cavitation du liquide pour générer des micro-jets qui frappent la surface de la poudre et accélèrent sa séparation. Le nettoyage par ultrasons peut être effectué sur des éléments précis tels que des implants médicaux dans de l'alcool ou de l'eau déminéralisée, avec des ondes ultrasonores multi-bandes (combinaison 28 kHz+120kHz) pour couvrir des poudres de différentes tailles de particules. La rugosité de la surface diminue de plus de 30 % après nettoyage.
4. Un système de nettoyage global fonctionnant avec une protection contre les gaz inertes
Pour les grandes pièces, comme les pièces d'avions mesurant 1 500 mm, 1 500 mm, 1 700 mm, une conception de boîte à gants scellée est nécessaire. Il doit être doté d'une protection contre les gaz inertes entièrement automatiques (comme l'argon ou l'azote) et d'un bras robotique capable de faire tourner les pièces sur plusieurs axes. Il doit également être équipé de dispositifs de pulvérisation et de vibration à haute-pression pour rendre le nettoyage à la poudre sûr et efficace. Par exemple, la table rotative de nettoyage de poudre Huashu High Tech FS-PBS-12M peut contenir 5 000 kg de pièces et surveiller le niveau d'oxygène en temps réel grâce à un système de protection par gaz inerte entièrement fermé pour empêcher la poudre de s'oxyder et d'exploser.
2, Technologie de nettoyage chimique : une réponse spécifique pour se débarrasser du problème du collage des poudres
1. Technologie de dissolution des produits chimiques
L'entreprise d'ingénierie de surfaces REM a lancé une nouvelle technologie de dissolution chimique qui dissout sélectivement la poudre non fondue à l'aide de produits chimiques préparés avec précision qui n'endommagent pas le matériau en fusion. Cette méthode a bien fonctionné sur des matériaux comme le Ti-6Al-4V (TC4) et l'IN-718, qui peuvent dégager des microcanaux de 0,5 mm de large. Lorsqu’il est utilisé ultérieurement avec un polissage chimique, il peut grandement améliorer la qualité de la surface intérieure. Par exemple, lors du nettoyage d'échangeurs de chaleur en spirale complexes, la technique de dissolution chimique peut facilement éliminer les agglomérats ressemblant à des gâteaux de poudre sans endommager les canaux, comme cela peut se produire avec les procédures physiques.
2. Travailler ensemble pour polir les produits chimiques
Le polissage chimique utilise des solutions acides ou alcalines pour éroder la surface des objets, ce qui élimine les revêtements de poudre et d'oxyde restants. Par exemple, vous pouvez utiliser un mélange d’acide phosphorique et d’acide nitrique pour polir chimiquement des pièces en alliage d’aluminium. Vous pouvez également utiliser une oscillation ultrasonique pour rendre le polissage plus uniforme. Pour éviter que la taille du canal ne change trop en raison d’une corrosion excessive, cette méthode doit contrôler soigneusement la température et la concentration de la solution.
3, Suggestions pour comparer et choisir les technologies
Type de technologie, situations dans lesquelles elle peut être utilisée, avantages et inconvénients
Nettoyer de grandes pièces avec des jets à haute-pression, nettoyer rapidement des canaux grossiers, récupérer beaucoup de matière et nettoyer des microcanaux (moins de 0,5 mm) est une tâche difficile.
Nettoyage de structures complexes avec fluidisation par vibration, élimination d'une grande quantité de poudre des-cavités à parois fines, endommageant peu les pièces et nécessité de travailler avec d'autres technologies pour traiter la poudre en profondeur
Le nettoyage par ultrasons améliore considérablement la qualité de surface des composants de précision et des implants médicaux et convient exclusivement aux éléments pouvant être immergés dans des liquides.
Les microcanaux pour la technologie de dissolution chimique et le nettoyage en poudre à haute adhérence peuvent nettoyer des endroits difficiles d'accès par des moyens physiques, mais cela nécessite une procédure de neutralisation coûteuse.
Le traitement synergique du polissage chimique augmente considérablement la douceur des objets présentant des normes de qualité de surface élevées. Cela peut modifier la taille du canal et nécessiter un contrôle rigoureux du processus.