Как да финишираме & Гладки 3D отпечатани части: PLA и ABS

Roy Hill 22-08-2023
Roy Hill

Всеки, който някога е използвал 3D принтер, знае значението на довършването на отпечатъците за по-добро качество. Това чудо се нарича последваща обработка и тази статия се стреми да насочи как точно може да се получат възможно най-добрите готови отпечатъци при работа с PLA и ABS.

Най-добрите общи методи за последваща обработка на 3D отпечатаните части включват шлифоване с различни количества пясък, изглаждане с пара, използване на вещества с четка, като 3D Gloop и епоксидна смола XTC 3D. Тези техники обикновено са последвани от използване на грунд със спрей, който подготвя повърхността за боядисване.

Това е най-основното, което може да се направи. Това, което следва, изчиства читателя от всякакви съмнения и му дава цялата необходима информация за постигане на най-високо качество на отпечатъците.

    Как да завършите и изгладите 3D отпечатаните си части

    Не би било нищо друго, освен мечта, разпечатките да излизат от принтера съвършени и готови за работа. За съжаление, това не е така. Първото нещо, което човек може да забележи на прясна разпечатка, е натрупването на линии на слоя.

    Тези линии на слоя, които придават неестествен вид на отпечатъка, се премахват чрез процес, наречен шлифоване.

    Шлифоването, което е един от най-разпространените и също толкова важни методи за последваща обработка, обикновено се извършва чрез прилагане на шкурка с няколко грапавини. Препоръчително е да се започне с по-малки, около 80 грапавини, за да се отстранят всички дефекти или несъвършенства, и след това да се премине към по-големи грапавини, когато повърхността се изравни.

    Това, което ще започне да изглежда грубо и матово при започване на шлифоването, в крайна сметка ще стане силно усъвършенствано, когато процесът напредне още повече. В самия край върху отпечатъка се нанася мокър вид финозърнеста шкурка, около 1000 гранули, за да се осигури полиран вид.

    Чудесен асортимент от шкурка с различна зърнометрия е Miady 120-3 000 Assorted Grit Sandpaper. С тази шкурка получавате много широка гама от зърнометрии с общо 36 листа (по 3 от всяка зърнометрия). Те са многофункционални шкурки и също така са идеални за шлифоване на 3D отпечатаните обекти до страхотен завършек.

    Дори ако всичко това не ви осигури желания външен вид, следващият вариант е да използвате XTC 3D с четка. Това е двукомпонентна епоксидна смола, която може да осигури гланцово покритие.

    При довършване на 3D принтиран детайл, независимо дали е от PLA, искате да получите страхотно покритие на повърхността за 3D принтиране, за да подобрите външния вид и качеството й. Комбинацията от шлайфане и епоксидна смола е чудесен метод за довършване на 3D принтиран детайл.

    Имайте предвид, че шлайфането е общ процес и може да се наложи да се използва между процедурата по нанасяне на XTC 3D, за да се осигури подходяща гладкост. Освен това 3D Gloop, първоначално използван като лепило за печатащо легло, също кара линиите на слоевете да изчезнат само с един тънък слой.

    XTC-3D High Performance 3D Print Coating от Smooth-On е невероятен продукт, добре познат в общността на 3D печатарите, който осигурява гладко покритие на широка гама 3D отпечатани части. Работи много добре с PLA, ABS, дори с дърво, гипс и хартия.

    Тя съвсем леко увеличава размерите на отпечатания обект и отнема около 2-3 часа, за да се втвърди напълно. Тази епоксидна смола е като топъл мед, а не като по-дебелите епоксидни смоли, така че може лесно да се нанася с четка.

    Върху всичко комбинирано следват грундиране и боядисване. Този набор от техники е ключов за завършването на отпечатъка със страхотна стойност.

    Започва се с грундиране, процес на нанасяне на два слоя с интервали на изсъхване между тях, за да се разкрие напълно повърхността на отпечатъка и да се подготви за рисуване. Преди да се стигне до този етап на последваща обработка, отново е необходимо шлифоване или друг метод за премахване на линиите на слоя.

    След като отпечатъкът изсъхне след грундирането, може да се нанесе боя с помощта на четка или спрей, за да се финализира завършването. Полученият продукт трябва да изглежда изключително привлекателно в този момент.

    Когато е необходимо да се формират части, по-големи от обема за изграждане, те се отпечатват на етапи. Накрая те се обработват първо чрез прилагане на метод, наречен залепване.

    Отделните части просто се слепват, за да станат те едно цяло. PLA работи много добре с лепене, когато между частите му се създават силни връзки.

    Този процес е много евтин, много удобен и не изисква почти никакъв предишен опит или умения.

    Въпреки това слепените части няма да са толкова здрави, колкото здравите, отделни части.

    Изглаждане & Завършване на 3D отпечатъците от ABS

    Методите за последваща обработка могат да варират при различните нишки. За ABS обаче има една уникална техника, която не прилича на никоя друга и която със сигурност ще даде много видими резултати. Това се нарича изглаждане с ацетонови пари.

    Това, което ще ни е необходимо за тази цел, е контейнер, който може да се затваря, хартиени кърпи, алуминиево фолио, така че отпечатъкът да не е в реален контакт с ацетона, и не на последно място - самият ацетон.

    Можете да си купите висококачествен комплект Pure Acetone - Concentrated от Amazon на страхотна цена. Не искате евтин ацетон с добавки, като например някои лакочистители за нокти.

    Процедурата е много проста. Първата стъпка е да покриете контейнера с хартиени кърпи от всяка страна. След това поръсваме вътре малко ацетон. След това покриваме дъното на контейнера с алуминиево фолио, така че моделът ни да е защитен от опасния химикал.

    Вижте също: Как да си направим Лего с 3D принтер - по-евтино ли е?

    След това поставяме отпечатъка в контейнера и го запечатваме, за да няма изтичане.

    Всъщност това е приложимо, защото ацетонът постепенно разтопява ABS, което можем да използваме в наша полза. Процесът обаче е бавен и може да отнеме до няколко часа. Ето защо нашата задача тук е да не прекаляваме с него и това може да отнеме известно време, за да свикнем.

    Съветът тук е, че отпечатъкът продължава да се топи доста дълго време, дори след като е изваден от контейнера. Ето защо е важно да прецените точно кога да го извадите, за да получите желания резултат, защото след това той все още ще се топи.

    Можете също така да проследите това видео ръководство по-долу за изглаждане на ABS с ацетон.

    Паровата баня с ацетон се оказа наистина ефективна за изглаждане на отпечатъците от ABS и има огромна разлика между перспективата преди и след това.

    Въпреки това, това не е единствената техника за прилагане. Шлифоването, боядисването и използването на епоксидна смола, освен това, също са чудесни операции за великолепната кауза, заедно с боядисването.

    Изглаждане & Завършване на 3D отпечатъци от PLA

    Докато процесът на изглаждане с ацетон е различен за ABS, PLA има свой собствен метод за последваща обработка.

    В PLA е доста удобно и това, че редица начини могат да осигурят значителна довършителна обработка на отпечатъците. Те включват предварително шлифоване, преди да се премине към други техники, нанасяне на 3D Gloop, който работи изключително добре, и боядисване.

    Като се има предвид фактът, че PLA далеч не е разтворим в ацетон, той обаче е доста съвместим с горещ бензол, диоксан и хлороформ. Това открива нови начини за последваща обработка на отпечатъци на базата на PLA.

    Една такава възможност е полирането на PLA с THF (тетрахидрофуран).

    При този процес се използва кърпа без власинки, както и нитрилни ръкавици, за предпочитане нелатексови. Тази кърпа се потапя в THF и се нанася върху отпечатъка с кръгови движения, както се полират обувките.

    След цялостното нанасяне отпечатъкът ще трябва да изсъхне известно време, за да може да се изпари нежеланият THF. Сега отпечатъкът е с гладко покритие и изглежда все така добре.

    Тези вещества изискват високо ниво на безопасно боравене и отговорност, така че не препоръчвам да се занимавате с някои от тях. По-добре е да се придържате към шлайфане и по-безопасно вещество, като например епоксидна смола с четка XTC.

    Предупреждения за последваща обработка на PLA

    Един нетрадиционен метод за довършване на отпечатъци от PLA е с помощта на топлинен пистолет.

    Въпреки това, има предупреждение, свързано с тази техника, тъй като е широко известно, че PLA не е устойчив на топлина, нито може да издържи на висока температура за продължителен период от време.

    Следователно използването на топлинен пистолет може да доведе до желаните резултати, но за да се получи завършен продукт, а не да се развали целият печат, са необходими известни умения и опит.

    Ако търсите висококачествен топлинен пистолет, най-добрият ви залог е топлинният пистолет SEEKONE 1800 W от Amazon. Той има променлив контрол на температурата и защита от претоварване, за да се избегне повреда на топлинния пистолет и веригата.

    Освен това съществува и риск за безопасността, тъй като пластмасата ще се разтопи, когато се използва топлинният пистолет, може да възникне екструзия на токсични изпарения. Ето защо винаги се препоръчва да се работи с печат в област, която е да се проветрява правилно.

    Допълнителни методи за изглаждане/обработка на 3D отпечатъци

    Тъй като е многостранна концепция, границите на постобработката се разширяват бързо, тъй като се намираме в епохата на напредъка на технологиите.

    Следват сравнително различни техники за довършване на 3D отпечатъци, които могат да осигурят различно качество.

    Галванизиране

    Предимствата на галванизацията са свързани не само с довършителните работи, но и с повишаване на здравината на детайла.

    Материалите, които се използват в този процес, са предимно злато, сребро, никел и хром. Това обаче работи само с ABS, но не и с PLA.

    Вижте също: Как да конвертираме 3mm нишка & 3D принтер в 1.75mm

    Галванизацията значително подобрява цялостния вид, завършеност и усещане на отпечатъка, но е сравнително скъпа и може да изисква опит при извършването ѝ.

    Хидропотапяне

    Хидропотапянето е нещо ново в сравнение с другите техники, използвани при последваща обработка.

    Известен още като потапяне, този процес представлява нанасяне на дизайн върху отпечатаната част.

    Този метод работи само за промяна на външния вид на даден детайл и няма нищо общо с размерите му. скъпо и може да изисква умения от потребителя.

    Постпроцесинг преди това

    Процедурата по довършване на 3D отпечатаните части започва още преди нишката да бъде екструдирана от дюзата върху печатащото легло.

    Има редица опции, които трябва да бъдат разгледани и които оказват значително влияние върху крайния продукт и значително помагат при последващата обработка.

    Настройките за печат и ориентацията на отпечатъка се вземат предвид, когато говорим за действителната повърхност на отпечатъка, което в крайна сметка води до голяма помощ при последващата обработка.

    Според Maker Bot: "Повърхностите, отпечатани вертикално, ще имат най-гладка повърхност." Те добавят също: "Отпечатването на модели с резолюция на слоя 100 микрона ще доведе до малко по-гладка повърхност, но ще отнеме значително повече време."

    Освен това, ако има възможност за да не се използва никакъв вид поддържащ материал заедно със сал, периферия или дори поли, освен ако не е абсолютно необходимо, то е идеално за нашето крайно качество на печат.

    Това е така, защото те изискват малко допълнителна последваща обработка, която понякога може да се отрази на качеството на отпечатъка, ако не се работи прецизно. Това превръща помощните материали в отговорност в дългосрочен план.

    Предпазни мерки за безопасност при последваща обработка на 3D отпечатъци

    Наистина, почти всеки аспект на 3D принтирането е свързан със здравословни проблеми и последващата обработка също не прави изключение.

    Процесът на довършване на отпечатъци е обширен. Той включва множество техники и методи, приложими за постигане на желания ефект и изящество. Всички тези техники обаче може да не са 100% безопасни и сигурни.

    За начало, елементи като нож X-Acto се използват доста често при последваща обработка. При премахване на опорни елементи или други изпъкнали части от пластмаса, останали върху отпечатъка, е се препоръчва да режете встрани от тялото.

    Можете да изберете прецизния нож X-Acto от Amazon с лесна смяна на острието.

    Чифт здрави ръкавици по време на тази среща значително намалява вероятността от порязвания или допълнителни наранявания. Нещо като NoCry Cut Resistant Gloves от Amazon би трябвало да работи доста добре.

    Преминавайки към вещества като 3D Gloop, който е изключително полезен, ако човек иска да получи гланцово покритие, той обаче е свързан с цял набор от потенциални опасности. Той е силно запалим и е придружен от заглавие за предпазни мерки, в което изрично се изисква да се избягва контакт с кожата.

    Като цяло винаги се препоръчва да се работи в добре проветриво пространство с 3D принтерите, а точно това е за предпочитане и при използването на 3D Gloop, за да се елиминира рискът от вдишване на изпарения.

    Освен това при шлайфане във въздуха се отделят фини частици, които могат да бъдат вдишани. Именно тук се появява респираторът, за да се избегне това начинание.

    По-конкретно, ABS почти винаги се обработва с ацетон, който е силно токсичен химикал, могат да представляват голям риск за човешкото здраве.

    Винаги се препоръчва повишено внимание при работа с ацетонова вана, тъй като тя е взривоопасна, запалима и може да предизвика дразнене на очите и при дишане. Отново е необходимо да се осигури вентилация и внимателно наблюдение, за да се подходи към възможно най-безопасния начин на довършителни работи.

    Освен това вдишването на праха от шлайфането на епоксидна смола или контактът с него може да сенсибилизира имунната система и да предизвика алергия. Това може да предизвика алергични реакции при използването на епоксидни смоли.

    Ето защо ръкавиците и респираторът отново са много полезни за елиминиране на експозицията.

    Няколко полезни съвета за изглаждане и последваща обработка на PLA & ABS

    Последващата обработка е процес, който отнема много време и изисква умения. Няколко насоки тук и там могат да помогнат за изправяне на процедурата и да се окажат изключително удобни за мнозина.

    • При грундиране и боядисване е добре да използвате и двата вида грунд и боя от един и същ производител. В противен случай има риск боята да се напука и в крайна сметка да разруши отпечатъка.

    • Когато се опитвате да премахнете изпъкналости от PLA отпечатък, е по-добре да го изпилите с малки иглени пилички. Комплектът иглени пилички от 6 части на Tarvol от Amazon е идеален за това и е изработен от легирана стомана с високо съдържание на въглерод. Рязането няма да помогне, тъй като PLA е крехък, за разлика от други нишки, като например ABS, при които рязането работи добре.

    • Бързината е от голямо значение при 3D принтирането. Бавното пилене или използването на топлинен пистолет за довършване на частите надхвърлят възможностите за производство на по-фини и безупречни детайли.

    • Започването на печат с по-ниска височина на слоя може да ви спести много последваща обработка.

    Roy Hill

    Рой Хил е страстен ентусиаст на 3D принтирането и технологичен гуру с богати познания за всички неща, свързани с 3D принтирането. С над 10 години опит в областта, Рой е усвоил изкуството на 3D проектиране и печат и се е превърнал в експерт в най-новите тенденции и технологии за 3D печат.Рой има диплома по машинно инженерство от Калифорнийския университет в Лос Анджелис (UCLA) и е работил за няколко реномирани компании в областта на 3D печата, включително MakerBot и Formlabs. Той също така си сътрудничи с различни фирми и физически лица, за да създаде персонализирани 3D печатни продукти, които революционизират техните индустрии.Освен страстта си към 3D принтирането, Рой е запален пътешественик и ентусиаст на открито. Той обича да прекарва време сред природата, да се разхожда и да къмпингува със семейството си. В свободното си време той също така наставлява млади инженери и споделя своето богатство от знания за 3D принтиране чрез различни платформи, включително популярния си блог, 3D Printerly 3D Printing.