إن النيلون هو مقياس هندسي شعبي في الطباعة بثلاثة دي، مزوّد بقوامها ودوامتها ومرونتها، غير أن الأجزاء التي تستخرج من الطابعة كثيرا ما تظهر قنبلة، سطح خام مع خطوط مرئية، يمكن أن تكون عيبا للتطبيقات الوظيفية أو التخديرية، ولا تقتصر على النظرات المفصلية، بل تؤثر أيضا على الخصائص الميكانيكية وسلامة السطح في الجزء النهائي.

فهم نايلون كمواد مطبوعة من 3D

"قبل أن ينتقل إلى تقنيات ما بعد المعالجة، من المفيد فهم المادة نفسها، "نيلون" (بوليميد) هو "هيغروسكوبيك" و"شبه خط"

Mechanical Post-Processing Methods for Nylon

وتشمل المعالجة الميكانيكية بعد التجهيز أي تقنية مادية تُسجّل أو تقطع أو تضغط على سطح مطبوعة، وهذه الأساليب متاحة على نطاق واسع ولا تتطلب مواد كيميائية خطرة، مما يجعلها خياراً شعبياً للهواة وبيئات الإنتاج على السواء.

تقنيات الرمل والأبراسية

فالأرضية هي أكثر الطرق شيوعاً في النيلونز، فالنهج الجذبي التدريجي يعمل على أفضل وجه، والبدء بقطعة من الرمل (80-120) لإزالة خطوط طبقة بارزة، ثم التصعيد إلى الوسط (220-320)، والانتهاء من وضع الرمل (400-800 أو أكثر) من أجل الشعور السلس، والرمل المحتوي على الماء أو على مواد تشحيم، يساعد على منع تقطيع الورق

ملء الوثائق وسدادها

إن الملفات وأدوات الدفن ممتازة لإزالة بقايا مواد الدعم، والحواف الحادة، وخطوط الطبقات المعلن عنها من بصمات النيلون، وتصلح ملفات الإبرة جيداً للتفاصيل الصغيرة والأماكن الضيقة، ويمكن لأداة الدفن ذات نصل قابل للاستبدال أن تنظف بسرعة الحواف والثقوب، فالإفلام أسرع من الرمل في إزالة السائب، ولكنه يترك نهاية أكثر قسوة تتطلب عادة الرمل اللاحق، وهو خطوة أولى جيدة في العمل المتعدد المراحل.

وسائط الإعلام

أما بالنسبة لتجهيز دفعات أو أجزاء ذات قنوات داخلية معقدة، فإن تفجير وسائط الإعلام وغسلها بالهواء يوفر بدائل فعالة للرمل اليدوي، وفي مجال تفجير وسائط الإعلام، فإن وسائل الإعلام المضغطة تصلح وسائل الإعلام الحسنة (مثل الخرز الزجاجي، والأوكسيد الألومنيوم، أو قذائف الجوز المحطمة) يمكن أن تؤدي إلى إنهاء جزء من المهبلات وتصل إلى مناطق لا يمكن أن تضغط عليها.

البولندية والفخ

وبعد الرمل إلى رمل رفيع، يمكن أن يُسحق النايلون إلى معجم مرتفع باستخدام عجلات ومركبات تلميع، وهذه عملية ذات خطوتين: أولاً مع مجمع للقطع لإلغاء أي مفرق متناهية الصغر، ثم مع مركب نهائي للتلميح، ونظراً لأن النيلون لديه نقطة انحدار منخفضة نسبياً، من المهم استخدام قطع سطحية منخفضة والضوء المستخدمة أساساً لتجنب التضليل الحراري.

أساليب ما بعد التجهيز الكيميائية لنيلون

وتستخدم المواد الكيميائية بعد التجهيز المذيبات أو العوامل التفاعلية لتغيير سطح الطباعة، ويمكن لهذه الأساليب أن تنتج أسطحا سلسة للغاية في جزء من الوقت الذي تتطلبه التقنيات الميكانيكية، ولكنها تستحدث اعتبارات السلامة والبعد.

Solvent Smoothing Principles

(ب) [العمل السلس] عن طريق حل أو تكبير طبقة سطح النايلون جزئياً، مما يسمح بسلاسل البوليمر بالاسترخاء وإعادة التدفق، ويملأ خطوط الطبقات ويخلق سطحاً أكثر سلاسة عند التبخر، والمفتاح هو استخدام مذيب يهاجم النايلون دون إحداث فتيل أو قذف شديد.

Acetone Vapor Smoothing

إن سلاسة الأسيتون فعالة بشكل مشهور بالنسبة لجهاز ABS، ولكنها غير فعالة عموما بالنسبة للنايلون العادي، ولنايلون مقاومة أكبر بكثير للآسيتون من أي بي إس.

كوادر كيميائية وزبدة دب

فالإزدهار في حمام كيميائي يمكن أن يسد سطح جزء من جسمه بصورة موحدة بالكامل، ويُغرق الجزء في خليط مذيب أو مذيب لفترة خاضعة للرقابة، ثم يُزال ويُسمح به للجفاف، ويجب أن تخضع درجة الحرارة والتركيز والوقت للضغط بعناية لتجنب الإفراط في التكتل، وبعد الجفاف، يصبح السطح مُثلجاً وسلساً، وتعمل هذه الطريقة جيداً على أجزاء ذات مستويات مبسطة من الجيومترات، ولكن الاختلاوات الداخلية.

التدوين التجاري المتخصص

عدة منتجات تجارية مصممة لتنظيف أو تختم بصمات النايلون بدون مخاطر المذيبات النقية

مقارنة بين الرئيس والرئيس: ميكانيكي ضد المواد الكيميائية

ويتوقف الاختيار بين التجهيز الميكانيكي والكيميائي بعد التجهيز على تقييم عدة عوامل جنبا إلى جنب.

نوعية التمويل السطحي

فالطرق الكيميائية، عند تنفيذها على النحو السليم، يمكن أن تحقق معالم شبيهة بالمرآة بأقل جهد ممكن، ونادرا ما تحقق الأساليب الميكانيكية نفس مستوى المسدودات دون أن تلمع على نطاق واسع، غير أن الأساليب الميكانيكية تتيح التحكم بشكل أفضل في نوع إنهاء الحمل من القمح إلى مسدودات عالية، مع الأخذ بمركّب الميكانيكي النهائي والثبات المستخدم، أما بالنسبة للسطح المشرق، فإن الأساليب الكيميائية أسرع.

الاستحقاق الديموغرافي

فالطرق الميكانيكية تزيل المواد، وبالتالي فإنها تخفض أبعادها الجزئية، ويتوقف المبلغ المزال على العدوانية التي تتسم بها مهارة المشغل، ويعاد تشغيل الناموسيات الكيميائية ويعاد تدفق السطح دون إزالة الكثير من المواد، ولكن يمكن أن يتسبب في حدوث تقلص أو تتضخم كتهرب من المذيبات، وفي الممارسة العملية يمكن أن تتغير الأبعاد بمقدار 0.1 إلى 0.5 ملم أو أكثر، تبعاً للتقنية التي تتطلب عموماً.

السرعة ومن خلال الناتج

ويمكن أن يعامل السلس الكيميائي، ولا سيما أساليب الرش أو البخار، جزءا في دقائق، أما الأساليب الميكانيكية فتستغرق وقتا أطول بكثير، لا سيما إذا كانت الرمل يدويا، وبالنسبة لإنتاج البخار أو الحمامات الكيميائية أو حجرات البخار، فيمكن أن تجهز أجزاء متعددة في آن واحد، في حين أن الأساليب الميكانيكية هي في كثير من الأحيان متسلسلة، إلا أن الاحتياطات المتعلقة بالإنشاء والسلامة للطرق الكيميائية تضيف وقتا عاما.

التكلفة والمعدات

فالطرق الميكانيكية لها حاجز أقل أمام الدخول، حيث أن الرمل والملفات وأداة الدفن تكلف بضعة دولارات، وأن أجهزة التفجير والتفريغ الإعلامية أكثر تكلفة ولكنها لا تزال في متناول صغار المتاجر، وأن الأساليب الكيميائية تتطلب مذيبات (التي قد تكون مكلفة، وقد تكون لها حياة محدودة من الرف) والحاويات والبي بيبي (الميكانيكية والمتنفسة والنظارات) والتهوية، مما يؤدي إلى إنشاء محطة آمنة لسلاسة.

السلامة والأثر البيئي

(ب) ينبغي جمع الغبار الميكانيكي أو العمل به في إطار التهوية، حيث أن الأساليب الكيميائية تنطوي على مواد شديدة السمية أو قابلة للاشتعال أو متآكلة. (و) حمض الكيمياء، والثديين، والمذيبات المكلورة تتطلب تخزيناً دقيقاً ومناولةً وملامح مصممة.

حدود الهندسة

فالطرق الميكانيكية تكافح بالقنوات الداخلية العميقة، والقص، والتفاصيل المعقدة، ولا يمكن أن تصل إلى فتحات ضيقة، وقد لا يصلح انفجار وسائط الإعلام بصورة موحدة للمناطق المعقدة، وعلى النقيض من ذلك، يمكن أن تخترق الطرق الكيميائية إلى أماكن داخلية إذا كان المذيب يستطيع التدفق إلى الداخل والخارج بحرية، ولكن المذيب المحصور يمكن أن يسبب مشاكل، فبالنسبة لأجزاء ذات قياس جغرافي داخلي معق، فإن سلالة المواد الكيميائية غالبا ما تكون أكثر فعالية، شريطة أن يكون تصميمها.

التقنيات الميكانيكية والكيميائية

فالسير الأكثر فعالية في العمل بعد التجهيز يدمج في كثير من الأحيان النهجين، إذ أن طريقة الهجين المشتركة تتمثل في القيام أولاً برسم الرمل المكشوف (مثلاً، 120-220 رملاً) لإزالة أكبر خطوط الطبقات وأي علامات دعم، ثم تطبيق حمّام كيميائي أو تطويق تجاري لملء الميكروغرامات المتبقية، مما يقلل كمية العمل اليدوي بينما يحقق نهاية أكثر اتساقاً وأكثر سلاسة من أي طريقة.

اعتبارات السلامة لكلا الميثوديتين

وبغض النظر عن الطريقة التي تم اختيارها، ينبغي أن تكون السلامة أولوية، أما بالنسبة للأساليب الميكانيكية، فترتدي قناع غبار أو جهازاً للتنفس يُحسب لبضائع دقيقة، ونظارات أمان، وقفازات لمنع قطع من الحواف الحادة، ويمكن أن يكون غبار الصم من النيلون ملوثاً، وقد يحتوي على مذيبات إضافية (مثل الألياف الزجاجية في القفازات المملة) تكون خطرة بالنسبة للأجهزة الاستنشاق.

For users new to chemical smoothing, Formlabs offers a guide to chemical smoothing best practices for various materials that includes safety recommendations.

اختيار الطريقة الصحيحة لتطبيقك

إن أفضل طريقة تعتمد على أولوياتكم المحددة، وبالنسبة للأمثلة الوظيفية التي يكون فيها الانتهاء من سطح الأرض ثانوياً بالنسبة للدقة البُعدية والخصائص الميكانيكية، فإن الطرق الميكانيكية تكون عادة كافية وأكثر أماناً، وقد يكون الرمل السريع الذي يبلغ 220 رملاً لإزالة الحواف الحادة، هو كل ما يلزم، وبالنسبة لأجزاء الاستخدام النهائي التي تتطلب ظهوراً مهنياً، لا سيما إذا كانت سترسم أو تُكُن أو تُن أو تُنَّف أو تُن أو تُتَتْع أو تُتَتَت أو تُتَسَب أو تُسَسَبُعُعُ أو تُ أو تُتَسَبُمَعَعَعَعَعَبُ أو تُمَعَعَعَعَعَعَبُ أوَعُمَعَعَعَعَعَعَمَمَمَمَمَمَعَعَعَعَعَمَمَعَعَمَمَمَمَعَ

كما أن الميزانية تؤدي دوراً، إذا كان لديك بالفعل بروتوكولات لبيع القلنسوة والمناولة المذيبة، فإن الأساليب الكيميائية تضيف تكلفة إضافية ضئيلة، وإذا كنت تعمل في مكتب في مكان مشترك، فإن الأساليب الميكانيكية أكثر عملية بكثير، وبعض المستعملين يختبرون دليل ماتر هاكر لطباعة النايلونات، لفهم مدى استجابة مختلف كتل النيلونز للتجهيز بعد.

وفي نهاية المطاف، لا يوجد جواب عالمي، وأفضل نهج هو اختبار كلا الأسلوبين على العينات الصغيرة من ألياف النيل خاصتك وتقييم النتائج التي تُتَجَمَّن من شروط مظهرك والتسامح والقوة والسلامة، ويحتفظ العديد من المهنيين بمجموعة أدوات ذات خيارات ميكانيكية وكيميائية على حد سواء لكي يتمكنوا من التكيف مع كل مشروع.

خاتمة

وقد وضعت أساليب الميكانيكية والكيميائية في مرحلة ما بعد التجهيز أماكن في سير العمل للطباعات التي تحملها النايلون 3 دال، حيث توفر الأساليب الميكانيكية البساطة والتحكم والسلامة بتكلفة الوقت والعمل، وتوفر الأساليب الكيميائية سرعة وانتهاء عالي الجودة، وتأخذ اعتبارات هامة تتعلق بالسلامة والبُعد، ويمكنك، من خلال فهم نقاط القوة والقيود التي تنطوي عليها كل واحدة، اتخاذ قرارات مستنيرة توازن بين الجودة والكفاءة والسلامة.