As peças impressas em aço inoxidável precisam de passivação e ajustes usinados definidos antes que o orçamento seja considerado completo. Um comprador pode aprovar uma parede externa como impressa, mas uma rosca, furo de pino, sede de vedação, assento de rolamento ou fenda exposta à corrosão pode exigir um roteiro de acabamento diferente. O preço da peça acabada depende mais dessas superfícies do que apenas do volume impresso.
A Neway analisa RFQs de manufatura aditiva (AM) em aço inoxidável separando a peça em zonas funcionais. Algumas zonas podem permanecer impressas após a remoção de suportes e acabamento superficial. Outras zonas precisam de usinagem CNC, passivação, polimento ou evidência de inspeção. Se o desenho não distinguir essas superfícies, o fornecedor pode orçar um blank impresso enquanto o comprador espera um componente pronto para montagem.
Este artigo é para equipes de compras e engenharia que contratam serviço de impressão 3D em aço inoxidável para suportes industriais, carcaças, dispositivos, manifolds, hardware de fluidos e peças metálicas de baixo volume. Ele não reivindica desempenho de corrosão para um ambiente não especificado; o meio, a temperatura, o processo de limpeza e as notas do desenho devem controlar o plano de aceitação.
Nem toda superfície em uma peça impressa em aço inoxidável precisa de usinagem. Paredes externas sem contato, áreas de folga, nervuras de redução de peso, tampas protetoras e algumas superfícies de dispositivos podem permanecer impressas se o desenho permitir a textura e tolerância. Essas superfícies ainda podem precisar de remoção de suportes, jateamento, limpeza ou inspeção visual, mas não exigem automaticamente uma operação CNC.
O comprador deve identificar quais superfícies são cosméticas, apenas de manuseio, estruturais, molhadas, deslizantes, de vedação ou relacionadas a referenciais. Uma carcaça impressa em aço inoxidável pode usar textura AM no exterior enquanto usina apenas os pads de parafuso e a face da junta. Um dispositivo pode deixar a maioria das nervuras impressas enquanto usina os pads de contato. Essa separação pode reduzir o acabamento desnecessário enquanto protege a função de montagem.
Fusão em leito de pó é frequentemente revisada para peças de aço inoxidável com formas integradas, características internas ou requisitos de baixo volume. Isso não elimina a necessidade de especificar ajustes. Quando a peça tem geometria de placa simples ou um blank retangular espesso, a usinagem CNC a partir de estoque ainda pode ser a rota prática.
A passivação deve ser tratada como uma operação definida de tratamento de superfície, não como uma nota vaga de aço inoxidável. O RFQ deve declarar qual grau de aço inoxidável é solicitado, quais superfícies precisam de passivação, se a peça está exposta a ambiente corrosivo e se alguma superfície usinada deve ser protegida ou limpa antes da embalagem final. Se o requisito vier de uma norma do cliente, inclua a referência exata.
A passivação não corrige geometria deficiente ou contaminação inacessível. Frestas, furos cegos, armadilhas de pó e áreas molhadas com cicatrizes de suporte podem criar risco de acabamento e limpeza. Se uma característica exposta à corrosão não puder ser alcançada, o comprador deve considerar adicionar acesso de drenagem, alterar o design ou separar a característica em um componente usinado.
Tratamento de superfície pode incluir jateamento, polimento, passivação, revestimento ou outras etapas de acabamento, dependendo do requisito de serviço. Essas etapas podem alterar o custo e o prazo de entrega quando exigem mascaramento, retrabalho de áreas de suporte, registros de limpeza ou inspeção após o acabamento.
O mascaramento merece sua própria nota quando peças de aço inoxidável combinam zonas passivadas com superfícies de montagem posteriores. Um furo usinado ou face de vedação pode precisar de proteção contra marcas de manuseio, enquanto uma parede impressa não crítica pode tolerar variação normal de acabamento. O RFQ deve dizer se o mascaramento é necessário durante a passivação, jateamento, polimento ou embalagem.
Característica do aço inoxidável | Aceitabilidade como impressa | Necessidade de usinagem ou passivação | Nota de inspeção | Indicação do comprador |
|---|---|---|---|---|
Parede externa da carcaça | Frequentemente possível se textura e tolerância não forem críticas | Jateamento ou limpeza podem ser suficientes | Inspeção visual e dimensional onde especificado | Marcar superfícies cosméticas e de manuseio separadamente |
Face de junta ou vedação | Geralmente não adequada como superfície impressa | Acabamento CNC antes da passivação ou limpeza final | Planeza, nota de superfície ou registro CMM conforme necessário | Declarar tipo de junta e requisito de vedação |
Porta roscado | Roscas impressas não devem ser consideradas funcionais | Macho, fresar, inserir ou pós-usinar após operações térmicas | Calibrador de rosca, posição e controle de rebarba quando necessário | Definir classe de rosca, profundidade e exposição a fluidos |
Furo de pino ou assento de rolamento | Não apropriado para ajuste final sem acabamento | Sobremetal de usinagem e plano de referencial necessários | CMM ou inspeção específica de ajuste | Mostrar esquema de referenciais e diâmetro crítico |
Passagem interna molhada | Depende da limpeza e da tolerância superficial | Pode precisar de redesenho, acesso de limpeza ou acabamento local | Fluxo, vazamento, visual ou evidência especificada pelo comprador | Declarar meio, método de limpeza e teste de aceitação |
Roscas, furos de precisão e faces de vedação devem ser planejados como características acabadas. A impressão pode criar o corpo near-net e localizar material para usinagem posterior, mas a função final depende do acesso da ferramenta, seleção de referencial, sobremetal e inspeção. O RFQ não deve aplicar notas de tolerância apertada a todas as superfícies impressas; deve marcar apenas as características críticas que precisam de acabamento controlado.
Usinagem CNC após a impressão é geralmente discutida para pads de montagem, faces de acoplamento, assentos de rolamento, ranhuras de O-ring, portos e furos roscados. EDM pode ser discutido para ranhuras estreitas ou características que não podem ser alcançadas por ferramentas de corte convencionais, mas a B28 não deve assumir EDM a menos que a geometria o exija.
Os referenciais devem ser práticos. Uma parede impressa rugosa pode não ser um bom referencial primário se a peça acabada precisar ser montada em outro componente. Adicione pads de referencial ou abas de usinagem quando a peça precisar de configuração repetível. Se o componente tiver faces largas e planas de aço inoxidável, tratamento térmico ou alívio de tensões também podem afetar quando a usinagem final e a inspeção devem ocorrer.
O sobremetal de usinagem deve ser discutido antes da impressão, não após a primeira construção. Se um flange ou furo não tiver sobremetal, o maquinista pode não conseguir limpar a superfície sem quebrar a geometria adjacente. Se muito sobremetal for adicionado em toda parte, o volume de suporte e o tempo de acabamento podem aumentar sem melhorar a peça acabada ou o resultado de montagem do comprador.
Hardware em serviço de corrosão requer mais contexto do que "aço inoxidável". O comprador deve declarar se a peça entra em contato com fluido, vapor, exposição externa, produtos químicos de limpeza, equipamentos adjacentes a alimentos, lavagem industrial ou exaustão de alta temperatura. A Neway pode usar esse contexto para discutir acabamento superficial, passivação, acesso de limpeza e se a AM em aço inoxidável é apropriada para a forma da peça.
Uma superfície externa passivada e uma fresta interna não limpa não representam o mesmo risco. Se a peça incluir pequenas passagens internas, armadilhas de pó ou bolsas de fluido sem saída, o design deve ser revisado antes da fabricação. Às vezes, um design dividido e soldado ou usinado é mais prático do que um corpo impresso único se a superfície interna não puder ser verificada.
As notas de acabamento superficial devem ser atribuídas por zona. Por exemplo, uma tampa externa pode precisar apenas de textura jateada, uma sede de vedação pode precisar de usinagem, um furo molhado pode precisar de acabamento e evidência de limpeza, e uma rosca protegida pode precisar de controle de rebarba. Uma única nota de acabamento aplicada a toda a peça pode adicionar custo onde não é necessário e ainda assim perder as superfícies que importam.
A inspeção deve seguir as zonas funcionais. Um relatório CMM pode ser útil para referenciais, posições de furos, planeza e faces usinadas. Calibradores de rosca podem ser necessários para portos. Testes de vazamento ou pressão podem ser solicitados para hardware de fluidos. Registros de superfície ou limpeza podem ser necessários quando passivação ou manuseio em serviço de corrosão fazem parte do escopo de compra.
Os compradores devem decidir quais registros são necessários antes da liberação do pedido. Solicitar evidências extras após a produção pode alterar o custo e pode exigir uma sequência diferente. Se a passivação for necessária, declare se o registro faz parte da entrega. Se a peça for montada em um sistema regulamentado ou relacionado à segurança, o comprador deve fornecer a norma e os requisitos de aceitação, em vez de pedir ao fornecedor que os infira.
O escopo do registro deve corresponder ao risco da peça, não a um hábito genérico de compras.
Para um orçamento confiável de peças impressas em aço inoxidável, envie o arquivo STEP, o desenho 2D, o grau do aço inoxidável, a quantidade, o ambiente de serviço e os requisitos de acabamento por superfície. Marque ajustes usinados, áreas de vedação, roscas, furos, referenciais, limites de passivação, requisitos de limpeza e registros de inspeção. Isso permite que a Neway orce um componente AM em aço inoxidável acabado, em vez de um blank impresso com trabalho downstream indefinido.