3D печать с ABS пластиком : печать прочных , рабочих компонентов

3D печать с ABS пластиком : печать прочных , рабочих компонентов 3d печать
3d печать , abs / абс (акрилонитрил-бутадиен-стирол), материалы 3d печати , пластик , филамент

3D печать с ABS пластиком : печать прочных , рабочих компонентов

3D печать с ABS пластиком : печать прочных , рабочих компонентов

Бутадиен-стирол (ABS) акрилонитрил — второй по распространенности тип нити для 3D-принтеров после PLA. По сравнению с PLA, печать ABS сложнее, но при этом обладает лучшими механическими свойствами.

Напечатанные на ABS аксессуары не такие прочные, как нейлон, но ABS немного более гибкий и поэтому более прочный, чем напечатанные на PLA аксессуары. Это означает, что компоненты ABS могут быть слегка деформированы при высоких нагрузках, а затем вернуться к своей первоначальной форме без необратимых повреждений.

ABS также легко обрабатывается различными методами, включая ручную обработку, механическую полировку и химическую шлифовку.

Филамент из ABS пластика Его можно приобрести в различных магазинах в разных цветах. На рынке также существуют различные специальные составы ABS, которые сразу же придают изделию более привлекательный внешний вид. печати .

Стоимость

Как уже упоминалось ранее, ABS немного дороже PLA. Килограмм брюшных мышц стоит от 20 до 50 долларов США.

Продавцы, предлагающие катушки в высшей ценовой категории, как правило, имеют более жесткие допуски на размер материала и иногда предлагают добавки для улучшения качества поверхности печати .

Прочность

Самые большие преимущества брюшных мышц перед другими материалами 3D печати Это их высокая механическая прочность.

ABS обладает способностью изгибаться, деформироваться и возвращаться к своей первоначальной форме при воздействии высоких сил и ударов. Это свойство материала измеряется как удлинение при разрыве. Это указывает на степень, в которой материал может изменить форму до разрушения; относительное удлинение при разрыве АБС в среднем в четыре раза больше, чем у PLA.

Сравнение PLA и ABS с полиэстеровыми пластиками (верхняя полоса), всеми термопластами (средняя полоса) и всеми распространенными промышленными материалами (нижняя полоса)

По сравнению с другими распространенными материалами 3D печати ABS, в ABS также присутствует температурная стойкость. температура перехода стеклования ABS (температура пластик постоянно более мягкая, чем у других распространенных материалов, включая PLA).

Полосы диаграммы сравнивают свойства каждого пластика полиэстеровыми пластиками (верхняя полоса), всеми термопластами (средняя полоса) и всеми распространенными промышленными материалами (нижняя полоса)

Постобработка

Эта более высокая температура стеклования облегчает шлифовку мышц живота, поскольку, в отличие от PLA и нейлона, он становится мягче и не прилипает к наждачной бумаге.

Поэтому ABS не требует влажной шлифовки. Как и в большинстве случаев шлифования, для достижения наилучших результатов начинайте с крупнозернистой наждачной бумаги и постепенно переходите к более тонким зернам бумаги.

В этой последовательности фотографий участок ABS соскабливается с постепенно уменьшающимся зерном (220, 400, 1000, 3000) и в конечном итоге очищается. Матовые линии все еще видны, но на ощупь деталь выглядит почти гладкой

Еще один метод последующей обработки, который особенно часто применяется к деталям ABS, — химическая полировка. Обычно детали ABS выравнивают с помощью паров ацетона.

Основной процесс заключается в помещении 3D-печатной детали ABS в герметичный контейнер на платформе с ацетоном. По мере испарения ацетона контейнер заполняется паром, который растворяет верхний слой (довольно быстро), поскольку ABS хорошо растворяется в ацетоне. пластика . Поверхностное натяжение разжиженного АБС сплющивает заготовку.

Посмотрите на рисунок ниже, чтобы увидеть разницу между незаконченной деталью и сглаженной паром деталью. На рисунке выше показана незаконченная деталь 3D ABS с высотой слоя 0,2 мм, после 3D-принтера с этой детали была удалена только опора. На рисунке ниже показана та же деталь после сглаживания холодным паром. Поверхность очень гладкая и достаточно блестящая, чтобы быть отражающей.

Сравнение незаконченной и сглаженной паром деталей из ABS пластика

Обратите внимание, что полировка деталей ABS с помощью пара с ацетоном не особенно безопасна. При использовании этого метода необходимо соблюдать особую осторожность. Кроме того, пары ацетона очень огнеопасны, и вдыхание их не очень полезно. рабочем пространство, если ацетон не содержится должным образом.

Smart Grind от Zortax Apoller на пару

Простота использования

ABS, безусловно, имеет некоторые преимущества перед другими распространенными материалами. 3D печати Однако его главный недостаток заключается в том, что ABS гораздо сложнее в использовании, особенно по сравнению с PLA.

Во-первых, ABS печатается при более высоких температурах (около 230°C), чем другие пластики. Для некоторых дешевых 3D-принтеров без цельнометаллического нагревательного блока эта температура может быть близка к самой высокой температуре, которую может достичь принтер.

Это может стать проблемой, поскольку такие простые 3D-принтеры могут не иметь теплового барьера, предназначенного для удержания дополнительного тепла в изолированном горячем конце.

Деформация.

При охлаждении АБС некоторые из них сжимаются больше, чем другие. пластики . Поэтому деформация является серьезной проблемой для компонентов ABS. Разные детали остывают с разной скоростью, что может привести к деформации напечатанных деталей ABS.

Это особенно заметно, когда деформирующиеся детали покидают печатный стол. Это влияет на адгезию слоев и может вызвать деформацию всех слоев над деформированной областью. Компоненты также могут быть разделены вдоль слоя в середине детали.

См. пример ниже. На этом изображении щупальца осьминога умеренно искажены. Когда ABS пластик оно остыло, уменьшилось в размерах и отошло от стола. Помимо искажения заготовки, это явление может легко привести к поломке печати когда деталь падает со стола или экструдер ударяется о деталь.

Пример деформирования ABS пластика при охлаждении и сжатии

Помимо распространенной проблемы коробления АБС, существует также проблема расслаивания. На приведенном ниже печатном объекте в разных местах имеются расслоения, вызванные тем, что разные участки объекта охлаждаются и сжимаются с разной скоростью.

Пример расслаивания напечатанного объекта из ABS пластика по слоям

Как избежать деформации АБС

Для предотвращения деформационных напряжений АБС можно использовать различные методы. Наиболее распространенным является использование нагретых столов. Это практически необходимо для успеха! печати из ABS пластика .

Подогреваемые столы удерживают тепло. печати Обеспечивают равномерное охлаждение деталей. Подогреваемые столы также значительно улучшают склеивание (сварку). ABS пластика со столом.

Один из способов избежать искажений - использовать стол с подогревом

Однако даже при использовании подогреваемых столов крупные детали все равно могут деформироваться, например, расслаиваться. Именно поэтому некоторые пользователи 3D-принтеров создают для них корпуса: помещая 3D-принтер в изолированный корпус, повышают температуру воздуха внутри корпуса.

Корпус этого 3D-принтера сделан из стола IKEA, нескольких прозрачных акриловых панелей и некоторых 3D-печатных деталей

Использование изолированного корпуса служит той же цели, что и использование подогреваемого стола. Это обеспечивает равномерное охлаждение компонентов и снижает вероятность деформации. Дополнительным преимуществом корпусов является уменьшение сквозняков из-за движения воздуха в среде вокруг принтера, что также помогает поддерживать постоянную температуру по всему объекту печати.

Запах.

Последнее соображение. при печати При использовании АБС возникает неприятный запах. Хотя все материалы доступны, 3D печати 3D-принтеры производят некоторый запах во время работы, ABS имеет немного более неприятный запах, чем другие. Между ними. печати ABS имеет сильный запах расплава. пластиком (что вполне логично — в конце концов, так оно и есть).

Новые исследования показывают, что эти испарения не только неприятно пахнут, но и оказывают негативное влияние на здоровье. Содержание этих неприятных запахов — еще одна причина для использования герметичных корпусов.

Настройки 3D принтера для печати с ABS пластиком

Температуры экструзии.

ABS печатается при относительно высоких температурах — около 240°C. Для некоторых 3D-принтеров начального уровня температура 240°C может быть достигнута без цельнометаллического хот-энда, хотя это уже верхняя граница температурного диапазона.

Температура стола принтера

Как и при любой 3D печати Для некоторых принтеров требуется несколько тестов и проб на ошибки, чтобы найти оптимальную температуру. Печать чего-либо, кроме мелких деталей, также требует подогреваемого стола; температура стола ABS должна быть установлена примерно на 80°C.

Тяга стола (сварка)

Наконец, можно использовать различные материалы для покрытия стола для лучшего сцепления. Наиболее распространенными приемами являются использование каптона и лака для волос. Каптоновая пленка — это торговая марка полиимидной пленки, разработанной компанией DuPont. Обычно она продается в рулонах самоклеящейся ленты, которую можно наклеивать на нагретые платформы.

После нанесения слоя каптоновой ленты, небольшой спрей лака, которому дают высохнуть в течение 10-15 минут, создает комбинацию, которая хорошо работает для улучшения сцепления со столом ABS пластиком . Другой метод, который можно использовать для улучшения сцепления со столом и предотвращения деформации, заключается в следующем это печать Использование бортиков или полей. Эти два метода увеличивают поверхность контакта между столом и запечатываемым объектом, улучшая общее сцепление.

Краевая печать помогает сварить стол с напечатанными объектами ABS

Существуют также специальные поверхности для печати, специально разработанные для оптимизации сцепления ABS, например, BuildTak.

Наиболее подходящие типы проектов для ABS пластика

Рабочие, прочные детали

ABS часто используется для проектов, включающих рабочие такие объекты, как шестеренки, опорные рычаги, крючки, полки, запасные части и все другие типы объектов, требующих прочности.

Оригинальный.

АБС часто используется для создания изделий, так как он легко обрабатывается различными способами. АБС также очень широко распространен пластиком литье под давлением. Поэтому прототип 3D печати ABS дает дизайнерам хорошее представление о том, как будет работать отлитая конструкция.

Высокотемпературное проектирование

ABS более термостойкий, чем другие пластики, что помогает печатать объекты из ABS в условиях, когда компоненты встречают относительно высокие температуры, например, внутри автомобилей или рядом с кухонными приборами.

Теги

Сохранить или поделиться

На сайте работает служба комментирования Disqus. Это позволяет комментировать множество сайтов, используя одну учетную запись Disqus. com.

Если вы комментируете как посетитель (без регистрации на сайте disqus. com), потребуется время для предварительного комментирования ваших комментариев.

Оцените статью