Guide RFQ pour la passivation et les ajustements usinés des pièces imprimées en acier inoxydable
Les pièces imprimées en acier inoxydable nécessitent une passivation et des ajustements usinés définis avant que le devis ne soit considéré comme complet. Un acheteur peut approuver une paroi extérieure brute d'impression, mais un filetage, un trou de cheville, une portée d'étanchéité, un siège de roulement ou une fissure exposée à la corrosion peuvent nécessiter un processus de finition différent. Le prix de la pièce finie dépend davantage de ces surfaces que du seul volume imprimé.
Neway examine les RFQ de fabrication additive (AM) en acier inoxydable en séparant la pièce en zones fonctionnelles. Certaines zones peuvent rester à l'état imprimé après le retrait des supports et la finition de surface. D'autres zones nécessitent un usinage CNC, une passivation, un polissage ou une preuve d'inspection. Si le dessin ne distingue pas ces surfaces, le fournisseur peut deviser une ébauche imprimée tandis que l'acheteur s'attend à un composant prêt à assembler.
Cet article est destiné aux équipes d'achat et d'ingénierie qui recherchent un service d'impression 3D en acier inoxydable pour des supports industriels, boîtiers, montages, collecteurs, composants fluidiques et pièces métalliques en petite série. Il ne prétend pas garantir la performance anticorrosion pour un environnement non spécifié ; le milieu, la température, le processus de nettoyage et les notes du dessin doivent contrôler le plan d'acceptation.
Caractéristiques de l'acier inoxydable pouvant rester à l'état imprimé
Toutes les surfaces d'une pièce imprimée en acier inoxydable n'ont pas besoin d'être usinées. Les parois extérieures sans contact, les zones de dégagement, les nervures d'allègement, les capots de protection et certaines surfaces de montage peuvent rester à l'état imprimé si le dessin le permet en termes de texture et de tolérance. Ces surfaces peuvent néanmoins nécessiter un retrait de support, un grenaillage, un nettoyage ou une inspection visuelle, mais elles n'exigent pas automatiquement une opération CNC.
L'acheteur doit identifier les surfaces qui sont cosmétiques, de manutention uniquement, structurelles, mouillées, coulissantes, d'étanchéité ou liées à des références. Un boîtier en acier inoxydable imprimé peut utiliser la texture AM à l'extérieur tout en usinant uniquement les pattes de boulon et la face de joint. Un montage peut laisser la plupart des nervures à l'état imprimé tout en usinant les pattes de contact. Cette séparation peut réduire les finitions inutiles tout en protégeant la fonction d'assemblage.
La fusion sur lit de poudre est souvent envisagée pour les pièces en acier inoxydable avec des formes intégrées, des caractéristiques internes ou des besoins en faible volume. Cela ne supprime pas la nécessité de spécifier les ajustements. Lorsque la pièce a une géométrie de plaque simple ou une ébauche rectangulaire épaisse, l'usinage CNC à partir d'une barre peut encore être la voie pratique.
Limites de passivation pour les pièces imprimées en acier inoxydable
La passivation doit être traitée comme une opération de traitement de surface définie, et non comme une simple note vague sur l'acier inoxydable. Le RFQ doit indiquer le grade d'acier inoxydable demandé, les surfaces nécessitant une passivation, si la pièce est exposée à un environnement corrosif, et si les surfaces usinées doivent être protégées ou nettoyées avant l'emballage final. Si l'exigence provient d'une norme client, inclure la référence exacte.
La passivation ne corrige pas une mauvaise géométrie ou une contamination inaccessible. Les fissures, les trous borgnes, les pièges à poudre et les zones mouillées marquées par les supports peuvent créer un risque de finition et de nettoyage. Si une caractéristique exposée à la corrosion est inaccessible, l'acheteur doit envisager d'ajouter un accès de vidange, de modifier la conception ou de séparer la caractéristique en un composant usiné.
Le traitement de surface peut inclure le grenaillage, le polissage, la passivation, le revêtement ou d'autres étapes de finition selon l'exigence de service. Ces étapes peuvent modifier le coût et les délais lorsqu'elles nécessitent un masquage, une reprise des zones de support, des enregistrements de nettoyage ou une inspection après finition.
Le masquage mérite sa propre note lorsque les pièces en acier inoxydable combinent des zones passivées avec des surfaces d'assemblage ultérieures. Un alésage usiné ou une face d'étanchéité peut nécessiter une protection contre les marques de manipulation, tandis qu'une paroi imprimée non critique peut tolérer une variation normale de finition. Le RFQ doit préciser si un masquage est requis pendant la passivation, le grenaillage, le polissage ou l'emballage.
Caractéristique en acier inoxydable | Acceptabilité à l'état imprimé | Besoins d'usinage ou de passivation | Note d'inspection | Spécification acheteur |
|---|---|---|---|---|
Paroi extérieure de boîtier | Souvent possible si la texture et la tolérance ne sont pas critiques | Grenaillage ou nettoyage peuvent suffire | Contrôle visuel et dimensionnel là où spécifié | Marquer les surfaces cosmétiques et de manipulation séparément |
Face de joint ou d'étanchéité | Généralement pas adaptée comme surface imprimée | Finition CNC avant passivation ou nettoyage final | Planéité, note de surface ou enregistrement CMM si requis | Indiquer le type de joint et l'exigence d'étanchéité |
Orifice fileté | Les filets imprimés ne doivent pas être considérés comme fonctionnels | Tarauder, fraiser, insérer ou post-usiner après les opérations thermiques | Jauge de filet, position et contrôle des bavures si requis | Définir la classe de filet, la profondeur et l'exposition au fluide |
Alésage de cheville ou siège de roulement | Pas approprié pour un ajustement final sans finition | Surépaisseur d'usinage et plan de référence nécessaires | Inspection CMM ou spécifique à l'ajustement | Montrer le schéma de référence et le diamètre critique |
Passage interne mouillé | Dépend du nettoyage et de la tolérance de surface | Peut nécessiter une reconception, un accès de nettoyage ou une finition locale | Preuve de débit, fuite, visuelle ou spécifiée par l'acheteur | Indiquer le milieu, la méthode de nettoyage et le test d'acceptation |
Filets, ajustements et zones d'étanchéité après AM
Les filets, les trous de précision et les faces d'étanchéité doivent être planifiés comme des caractéristiques finies. L'impression peut créer la forme quasi nette et positionner la matière pour un usinage ultérieur, mais la fonction finale dépend de l'accès aux outils, du choix des références, de la surépaisseur et de l'inspection. Le RFQ ne doit pas appliquer de tolérances serrées à chaque surface imprimée ; il doit marquer uniquement les caractéristiques critiques nécessitant une finition contrôlée.
L'usinage CNC après impression est généralement discuté pour les pattes de montage, les faces d'accouplement, les sièges de roulement, les gorges de joint torique, les orifices et les trous filetés. L'électroérosion (EDM) peut être envisagée pour les fentes étroites ou les caractéristiques inaccessibles aux outils de coupe conventionnels, mais B28 ne doit pas supposer l'EDM sauf si la géométrie le nécessite.
Les références doivent être pratiques. Une paroi imprimée rugueuse peut ne pas être une bonne référence primaire si la pièce finie doit s'assembler à un autre composant. Ajoutez des plots de référence ou des pattes d'usinage lorsque la pièce nécessite un positionnement reproductible. Si le composant a de grandes faces plates en acier inoxydable, un traitement thermique ou une relaxation des contraintes peut également affecter le moment où l'usinage final et l'inspection doivent avoir lieu.
La surépaisseur d'usinage doit être discutée avant l'impression, pas après le premier lot. Si une bride ou un alésage n'a pas de surépaisseur, l'usineur peut ne pas être en mesure de nettoyer la surface sans casser la géométrie adjacente. Si trop de matière est ajoutée partout, le volume de support et le temps de finition peuvent augmenter sans améliorer la pièce finie ou le résultat d'assemblage de l'acheteur.
Notes de finition de surface pour les pièces en service de corrosion
Les pièces en service de corrosion nécessitent plus de contexte que « inoxydable ». L'acheteur doit indiquer si la pièce est en contact avec un fluide, de la vapeur, une exposition extérieure, des produits chimiques de nettoyage, des équipements contact alimentaire, des lavages industriels ou des gaz d'échappement à haute température. Neway peut utiliser ce contexte pour discuter de la finition de surface, de la passivation, de l'accès de nettoyage et de la pertinence de l'AM en acier inoxydable pour la forme de la pièce.
Une surface extérieure passivée et une fissure interne non nettoyée ne présentent pas le même risque. Si la pièce comprend de petits passages internes, des pièges à poudre ou des poches de fluide sans issue, la conception doit être revue avant la fabrication. Parfois, une conception soudée ou usinée en deux parties est plus pratique qu'un corps imprimé unique si la surface interne ne peut pas être vérifiée.
Les notes de finition de surface doivent être attribuées par zone. Par exemple, un capot extérieur peut nécessiter uniquement une texture grenaillée, une portée d'étanchéité peut nécessiter un usinage, un alésage mouillé peut nécessiter une finition et une preuve de nettoyage, et un filetage protégé peut nécessiter un contrôle des bavures. Une seule note de finition appliquée à l'ensemble de la pièce peut ajouter des coûts là où ce n'est pas nécessaire tout en manquant les surfaces importantes.
Enregistrements d'inspection pour les pièces AM en acier inoxydable finies
L'inspection doit suivre les zones fonctionnelles. Un rapport CMM peut être utile pour les références, les positions de trous, la planéité et les faces usinées. Des jauges de filetage peuvent être nécessaires pour les orifices. Des tests de fuite ou de pression peuvent être demandés pour les composants fluidiques. Des enregistrements de surface ou de nettoyage peuvent être nécessaires lorsque la passivation ou la manipulation en service de corrosion fait partie du périmètre d'achat.
Les acheteurs doivent décider quels enregistrements sont requis avant l'émission du bon de commande. Demander des preuves supplémentaires après la production peut modifier le coût et peut nécessiter un séquencement différent. Si une passivation est requise, indiquez si l'enregistrement fait partie de la livraison. Si la pièce doit être assemblée dans un système réglementé ou lié à la sécurité, l'acheteur doit fournir la norme et les exigences d'acceptation plutôt que de demander au fournisseur de les déduire.
La portée de l'enregistrement doit correspondre au risque de la pièce, et non à une habitude d'achat générique.
Pour un devis fiable de pièces imprimées en acier inoxydable, envoyez le fichier STEP, le dessin 2D, le grade d'acier inoxydable, la quantité, l'environnement de service et les exigences de finition par surface. Marquez les ajustements usinés, les zones d'étanchéité, les filets, les alésages, les références, les limites de passivation, les exigences de nettoyage et les enregistrements d'inspection. Cela permet à Neway de deviser un composant AM en acier inoxydable fini plutôt qu'une ébauche imprimée avec des travaux en aval non définis.
FAQ associées
