Sådan afslutter du & Glatte 3D-printede dele: PLA og ABS

Roy Hill 22-08-2023
Roy Hill

Alle, der nogensinde har brugt en 3D-printer, kender betydningen af efterbehandling af prints for at opnå en bedre kvalitet. Dette vidunder kaldes post-processing, og denne artikel forsøger at vejlede om, præcis hvordan man kan få de bedst mulige færdige prints, når man arbejder med PLA og ABS.

De bedste generelle metoder til efterbehandling af 3D-printede dele omfatter slibning med forskellige kornstørrelser, dampudglatning ved hjælp af stoffer som 3D Gloop og XTC 3D epoxyharpiks, der kan påføres med en pensel. Disse teknikker efterfølges normalt af en primerspray, som forbereder overfladen til maling.

Det er så grundlæggende som muligt, og det næste afsnit rydder enhver tvivl af vejen og giver læseren alle de oplysninger, der er nødvendige for at udvikle den højeste kvalitet af deres udskrifter.

    Sådan afslutter & glatter du dine 3D-printede dele

    Det ville være intet mindre end en drøm at få prints ud af printeren i perfekt stand og klar til brug. Desværre er det ikke tilfældet. Det første, man kan bemærke på et nyt print, er en ophobning af laglinjer.

    Disse laglinjer, som giver printet et unaturligt udseende, fjernes ved en proces, der kaldes slibning.

    Slibning, som er en af de mest almindelige og lige så vigtige metoder til efterbehandling, udføres normalt ved at anvende et sandpapir med flere kornstørrelser. Det anbefales at starte med mindre kornstørrelser, omkring 80, for at fjerne eventuelle fejl og mangler og derefter gå videre til højere kornstørrelser, når overfladen er blevet jævnet.

    Det, der begynder at se groft og mat ud, når slibningen begynder, vil til sidst blive meget raffineret, når processen skrider fremad. En våd type finkornet sandpapir, omkring 1.000 korn, påføres på printet til sidst for at give det et poleret udseende.

    Et godt sortiment af sandpapir med forskellige kornstørrelser er Miady 120-3.000 Assorted Grit Sandpaper. Du får et meget bredt udvalg af kornstørrelser med dette sandpapir med i alt 36 ark (3 af hver kornstørrelse). Det er et sandpapir til mange formål og er også perfekt til at slibe dine 3D-printede objekter til en flot finish.

    Selv hvis alt dette ikke giver dig det ønskede udseende, er der mulighed for at bruge XTC 3D, der kan pensles på med pensel. Dette er en todelt epoxyharpiks, der kan give en blank finish.

    Når du færdiggør en 3D-printet del, uanset om det er PLA, vil du gerne have en god 3D-printoverfladefinish for at forbedre udseendet og kvaliteten. En kombination af slibning og epoxy er en fantastisk metode til at færdiggøre en 3D-printet del.

    Husk på, at slibning er en generisk proces, og at det kan være nødvendigt at bruge den mellem påføringen af XTC 3D for at sikre en god glathed. 3D Gloop, der oprindeligt blev brugt som klæbemiddel til trykbænke, får desuden også laglinjerne til at forsvinde med blot ét tyndt lag.

    XTC-3D High Performance 3D Print Coating fra Smooth-On er et fantastisk produkt, der er velkendt i 3D-printing-fællesskabet for at give en glat belægning til en lang række 3D-printede dele. Det fungerer meget godt med PLA, ABS, ned til selv træ, gips og papir.

    Den forstørrer kun en lille smule de trykte objekters dimensioner og tager ca. 2-3 timer at hærde helt. Denne epoxy er som varm honning i stedet for de tykkere epoxyer, så den kan let pensles på.

    Oven på alt det kombinerede følger grunding og maling. Dette sæt teknikker er nøglen til at færdiggøre et print med fantastisk værdi.

    Det begynder med grunding, en proces med to lag med tørreintervaller imellem, for fuldt ud at eksponere printets overflade og gøre det klar til maling. Igen er slibning eller en anden metode til at fjerne laglinjerne en nødvendighed, før man når dette trin af efterbehandlingen.

    Når printet er knogletørt efter grunding, kan der påføres maling med enten en pensel eller en spray for at afslutte efterbehandlingen. Det færdige produkt bør se yderst tiltalende ud på dette tidspunkt.

    Når der er behov for at danne dele, der er større end byggevolumenet, udskrives de i trin, og til sidst behandles de først ved at anvende en metode kaldet limning.

    De separate dele limes simpelthen sammen, så de bliver til én. PLA fungerer meget godt med limning, når der skabes stærke bindinger mellem delene.

    Denne proces er meget billig, meget praktisk og kræver kun lidt eller ingen erfaring eller færdigheder.

    Ikke desto mindre vil de dele, der er limet sammen, ikke være lige så stærke som de solide, individuelle dele.

    Udglatning & Efterbehandling af dine ABS 3D-prints

    Efterbehandlingsmetoderne kan variere fra filament til filament, men for ABS er der en unik teknik, som ikke ligner nogen anden, og som vil give et meget tydeligt resultat. Dette kaldes Acetone Vapor Smoothing.

    Det, vi skal bruge til dette, er en beholder, der kan begrænses, papirhåndklæder, en aluminiumsfolie, så printet ikke er i kontakt med acetonen, og sidst men ikke mindst selve acetonen.

    Du kan få et sæt Pure Acetone - Concentrated af høj kvalitet fra Amazon til en god pris. Du vil ikke have billig acetone med tilsætningsstoffer, som f.eks. nogle neglelakfjernere.

    Fremgangsmåden er virkelig enkel. Det første skridt er at dække beholderen med papirhåndklæder på hver side. Derefter drysser vi lidt acetone indvendigt. Derefter dækker vi bunden af beholderen med aluminiumsfolie, så vores model er beskyttet mod det farlige kemikalie.

    Se også: Sådan laver du 3D-print fra Thingiverse til 3D-printer - Ender 3 & Mere

    Bagefter lægger vi printet i beholderen og forsegler den, så der ikke kommer noget udstråling.

    Se også: 51 seje, nyttige og funktionelle 3D-printede genstande, der rent faktisk virker

    Dette er faktisk anvendeligt, fordi acetone smelter ABS gradvist, hvilket vi kan udnytte til vores fordel. Processen er dog langsom og kan tage op til flere timer. Derfor er det vores opgave her at undgå at overdrive, og det kan tage noget tid at vænne sig til.

    Tippet her er, at printet stadig smelter i et stykke tid, selv efter at det er taget ud af beholderen. Derfor er det vigtigt at vurdere præcist, hvornår det skal tages ud for at få det ønskede resultat, fordi det stadig smelter bagefter.

    Du kan også følge denne videoguide nedenfor om udglatning af ABS med acetone.

    Acetondampbadet har vist sig at være virkelig effektivt til at glatte ABS prints, og der er en enorm forskel mellem før og efter perspektivet.

    Ikke desto mindre er det ikke den eneste teknik, der skal anvendes. Slibning, maling og brug af epoxy er desuden også gode operationer for den storslåede sag sammen med maling.

    Udglatning & Efterbehandling af dine PLA 3D-prints

    Mens processen med acetoneudglatning er forskellig for ABS, har PLA sin egen metode til efterbehandling.

    Det er også ret praktisk i PLA, at der er flere måder at give prints en betydelig efterbehandling på, bl.a. ved at for-slibe, før man går videre til andre teknikker, ved at anvende 3D Gloop, som fungerer ekstremt godt, og ved at male.

    Da PLA langt fra er opløseligt i acetone, er det dog ret kompatibelt med varmt benzen, dioxan og chloroform, hvilket åbner op for nye måder at efterbehandle PLA-baserede prints på.

    En af disse muligheder er polering af PLA med THF (Tetrahydrofuran).

    Ved denne proces anvendes en fnugfri klud sammen med nitrilhandsker, helst ikke latex, som dyppes i THF og påføres aftrykket i en cirkulær bevægelse, som om man pudser sine sko.

    Efter den samlede påføring skulle printet have noget tid til at tørre, så eventuel uønsket THF kunne fordampe. Printet har nu en glat overflade og ser lige så godt ud.

    Disse stoffer kræver en høj grad af sikker håndtering og ansvarlighed, så jeg anbefaler ikke at rode med nogle af dem. Det er bedre at holde sig til slibning og et mere sikkert stof som f.eks. XTC brush-on epoxy.

    Forholdsregler ved efterbehandling af PLA

    En ukonventionel metode til efterbehandling af PLA-print er ved hjælp af en varmepistol.

    Der er dog et forbehold forbundet med denne teknik, fordi det er almindeligt kendt, at PLA ikke er varmebestandigt og heller ikke kan modstå en høj temperatur i længere tid.

    Derfor kan man ved hjælp af en varmepistol opnå de ønskede resultater, men der kræves en vis færdighed og erfaring for at opnå et færdigt produkt og ikke ødelægge hele printet i stedet.

    Hvis du er på udkig efter en varmepistol af høj kvalitet, er SEEKONE 1800 W varmepistol fra Amazon det bedste valg. Den har variabel temperaturkontrol og overbelastningsbeskyttelse for at undgå at beskadige varmepistolen og kredsløbet.

    Desuden er der også en sikkerhedsrisiko, da plastikken smelter, når varmepistolen er i brug, og derfor er der en sikkerhedsrisiko, kan der forekomme udstødning af giftige dampe. Derfor anbefales det altid at arbejde med trykning i et område, der er korrekt ventileret.

    Yderligere metoder til udglatning/efterbehandling af 3D-udskrifter

    Da efterbehandling er et mangefacetteret koncept, udvider grænserne for efterbehandling sig hurtigt i en teknologisk fremadstormende tidsalder.

    Følgende er relativt forskellige teknikker til efterbehandling af 3D-udskrifter, der kan levere en fremragende kvalitet.

    Galvanisering

    Fordelene ved galvanisering handler ikke kun om efterbehandling, men også om at øge styrken af emnet.

    Materialer, der anvendes i denne proces, er for det meste guld, sølv, nikkel og krom. Dette virker dog kun med ABS og ikke PLA.

    Galvanisering forbedrer printets overordnede udseende, finish og fornemmelse betydeligt, men det er forholdsvis dyrt og kan kræve ekspertise at udføre det.

    Hydro Dipping

    Hydrodipping er noget nyt i forhold til de andre teknikker, der anvendes i efterbehandling.

    Denne proces, der også er kendt som udskrivning ved nedsænkning, er en påføring af et design på den trykte del.

    Denne metode fungerer kun til at ændre udseendet af en del og har intet at gøre med dens dimensioner. Igen er dette også dyre og kan kræve færdigheder af brugeren.

    Efterbehandling på forhånd

    Proceduren for efterbehandling af 3D-printede dele begynder allerede, før filamentet ekstruderes fra dysen og ud på printlejet.

    Der er en række muligheder, der skal overvejes, og som har stor indflydelse på vores slutprodukt og er en stor hjælp i efterbehandlingen.

    Udskriftsindstillingerne og orienteringen af udskriftet er en vigtig faktor, når vi taler om selve overfladekvaliteten af udskriftet, som i sidste ende er til stor hjælp i efterbehandlingen.

    Ifølge Maker Bot vil overflader, der printes vertikalt, have den mest glatte overflade", og de tilføjer også: "Udskrivning af modeller med en lagopløsning på 100 mikron vil resultere i en lidt glattere overflade, men det vil tage betydeligt længere tid".

    Hvis der desuden er mulighed for at ikke at bruge nogen form for støttemateriale sammen med en flåde, en skygge eller endda skørter, medmindre det er absolut nødvendigt, er det ideelt for vores endelige udskriftskvalitet.

    Det skyldes, at de kræver lidt ekstra efterbehandling, hvilket nogle gange kan påvirke kvaliteten af printet, hvis det ikke håndteres med præcision. Dette gør støttematerialer til en belastning i det lange løb.

    Sikkerhedsforanstaltninger i forbindelse med efterbehandling af 3D-udskrifter

    Der er faktisk en sundhedsmæssig bekymring forbundet med næsten alle aspekter af 3D-printing, og efterbehandling er heller ikke nogen undtagelse.

    Processen med efterbehandling af tryk er omfattende. Den omfatter et væld af teknikker og metoder, der kan anvendes for at opnå det ønskede touch og den ønskede ynde. Alle disse teknikker er dog ikke nødvendigvis 100 % sikre og ufarlige.

    Til at begynde med er det ret almindeligt at bruge ting som en X-Acto kniv i efterbehandlingen. Når du fjerner støtteelementer eller andre udragende dele af plastikrester på printet, er det opfordres til at skære væk fra kroppen.

    Du kan vælge X-Acto Precisionskniv fra Amazon med et let udskifteligt knivsystem.

    Et par robuste handsker under dette møde reducerer risikoen for snitsår eller yderligere skader betydeligt. Noget som NoCry Cut Resistant Gloves fra Amazon burde fungere ret godt.

    Hvis vi går videre til stoffer som 3D Gloop, som er meget nyttigt, hvis man ønsker en blank finish, er det dog forbundet med en hel række potentielle farer. Det er meget brandfarligt og leveres med en sikkerhedsoverskrift, der specifikt beder om at undgå hudkontakt.

    Det anbefales altid at arbejde i et godt ventileret område med 3D-printere generelt, og det er præcis, hvad der også foretrækkes, når du bruger 3D Gloop, for at eliminere risikoen for indånding af dampe.

    Desuden er der ved slibning også fine partikler i luften, som man kan indånde. Det er her, at en respirator kommer ind i billedet for at undgå dette.

    ABS efterbehandles næsten altid med acetone, som er et meget giftigt kemikalie, kan udgøre en stor risiko for menneskers sundhed.

    Forsigtighed er altid tilrådeligt ved brug af et acetondampbad, da det er eksplosivt og også brændbart og kan forårsage irritation i øjnene og ved indånding. Igen er ventilation og skarp observation et must for at opnå den sikrest mulige måde at afslutte behandlingen på.

    Indånding af støvet fra slibning af epoxy eller kontakt med det kan også sensibilisere immunsystemet og forårsage allergi, hvilket kan give allergiske reaktioner ved brug af epoxyharpikser.

    Derfor er handsker og en åndedrætsværn endnu en gang rigtig gode til at undgå eksponering.

    Nogle praktiske tips til glatning og efterbehandling af PLA og ABS

    Efterbehandling er en tidskrævende proces, der kræver færdigheder. Et par tips her og der kan hjælpe med at gøre proceduren mere enkel og meget praktisk for mange.

    • Ved grunding og maling er det bedre at bruge både grunding og maling fra den samme producent, da malingen ellers risikerer at revne og i sidste ende ødelægge printet.

    • Når du forsøger at fjerne fremspring fra et PLA-print, er det bedre at file det i stedet med små nålefilere. Tarvol 6-Piece Needle File Set fra Amazon er perfekt til dette, da det er lavet af højkulstoflegeret stål. Det hjælper ikke at skære det, da PLA er skørt, i modsætning til andre filamenter som f.eks. ABS, hvor skæring fungerer fint.

    • Hastighed betyder meget i 3D-printning. Hvis du går langsomt frem, når du filer, eller bruger en varmepistol til at færdiggøre dele, går du over og over i produktionen af finere, fejlfri detaljer.

    • Hvis du starter udskrivningen med en lavere laghøjde, kan du spare dig for en masse efterbehandling.

    Roy Hill

    Roy Hill er en passioneret 3D-printentusiast og teknologiguru med et væld af viden om alt relateret til 3D-print. Med over 10 års erfaring på området har Roy mestret kunsten at 3D-designe og printe, og er blevet ekspert i de nyeste 3D-printtrends og -teknologier.Roy har en grad i maskinteknik fra University of California, Los Angeles (UCLA), og har arbejdet for flere velrenommerede virksomheder inden for 3D-print, herunder MakerBot og Formlabs. Han har også samarbejdet med forskellige virksomheder og enkeltpersoner for at skabe brugerdefinerede 3D-printede produkter, der har revolutioneret deres industrier.Bortset fra sin passion for 3D-print, er Roy en ivrig rejsende og en udendørsentusiast. Han nyder at tilbringe tid i naturen, vandreture og camping med sin familie. I sin fritid vejleder han også unge ingeniører og deler sin rigdom af viden om 3D-print gennem forskellige platforme, herunder hans populære blog, 3D Printerly 3D Printing.