金屬3D打印的很多零部件，在航空航天、醫(yī)療、汽車等領域的應用已經(jīng)非常普遍。具有重量輕、結(jié)構(gòu)更優(yōu)等優(yōu)點，不過也存在著最小壁厚不能太薄、表面粗糙、有公差等不足。往往需要通過后處理來解決這些問題。

在多種后處理方法中，脈沖電化學加工 (PECM)逐漸脫穎而出，被認為是一種很有前途的后處理技術，可以對3D打印的金屬零件進行批量后處理。

PECM的工作原理

PECM利用電化學而不是熱量或摩擦來溶解工件金屬。它通過工具（陰極）和工件（陽極）之間的小間隙內(nèi)的電解液工作。 脈沖電流以與其靠近陰極的距離成正比的速率去除工件材料。該陰極最終用作工件上所需形狀的反面。

電解液有兩個重要目的。首先，它作為電化學反應的導體，主動溶解工件。其次，電解液會沖走廢物并消除任何可能影響電解液局部導電性的余熱。PECM工藝使零件具有光滑、無毛刺的表面。

PECM 是一個非接觸過程。這意味著沒有刀具磨損，并且PECM刀具具有理論上無限的使用壽命，因此它可以加工數(shù)千個零件而不會影響加工過程的完整性。 PECM工藝也不會將應力引入工件，也不會產(chǎn)生重鑄層、微裂紋或其他表面變化。

PECM的二次加工工藝

大多數(shù)金屬3D打印機可以實現(xiàn)約 0.3 - 0.5 毫米的最小壁厚，這對大多數(shù)應用不構(gòu)成問題。然而，對于需要高精度和嚴格公差的關鍵部件，就需要PECM的介入了，可以將最小壁厚可以減少到50 μm以下，并提升表面精細度。比如，3D打印的鎳超合金渦輪葉片，經(jīng)過PECM的二次加工后，可以使葉片更薄，表面更光滑，從而提升性能。

不過使用PECM時，必須有一定量的零部件，如果零件數(shù)量太少，使用PECM進行二次加工時的經(jīng)濟效益就相對比較差了。