Hoe af te werken & glad 3D geprinte onderdelen: PLA en ABS

Roy Hill 22-08-2023
Roy Hill

Iedereen die ooit een 3D-printer heeft gebruikt, kent het belang van afwerking van de print voor een betere kwaliteit. Dit wonder heet nabewerking, en dit artikel wil precies aangeven hoe men de best mogelijke nabewerking kan krijgen bij het werken met PLA en ABS.

De beste algemene methoden voor de nabewerking van 3D-geprinte onderdelen bestaan uit schuren met verschillende korrelgroottes, gladstrijken met damp, met behulp van kwastjes zoals 3D Gloop en XTC 3D epoxyhars. Deze technieken worden meestal gevolgd door het gebruik van een primerspray, die het oppervlak voorbereidt op de verf.

Dit is de basis. Wat nu volgt, maakt de lezer vrij van elke twijfel en geeft hem alle nodige informatie om de hoogste kwaliteit van zijn afdrukken te ontwikkelen.

    Hoe werkt u uw 3D-geprinte onderdelen af?

    Het zou een droom zijn als de afdrukken perfect en klaar uit de printer zouden komen. Helaas is dat niet het geval. Het eerste wat iemand van een verse afdruk kan merken is een opeenhoping van laagjes.

    Deze laagjes, die de afdruk een onnatuurlijk uiterlijk geven, worden verwijderd door een proces dat schuren wordt genoemd.

    Schuren, een van de meest voorkomende en ook essentiële methoden van nabewerking, gebeurt meestal met schuurpapier van verschillende korrels. Het is raadzaam om te beginnen met kleinere korrels, rond de 80, om alle oneffenheden of onvolkomenheden te verwijderen en vervolgens over te gaan op hogere korrels als het oppervlak geëgaliseerd is.

    Wat er ruw en dof begint uit te zien wanneer het schuren begint, zal uiteindelijk zeer verfijnd worden wanneer het proces verder gevorderd is. Een nat type schuurpapier met fijne korrel, ongeveer 1.000 korrels, wordt op het einde op de afdruk aangebracht om een gepolijst uiterlijk te verkrijgen.

    Een geweldig assortiment schuurpapier is het Miady 120-3.000 Assorted Grit Sandpaper. Met dit schuurpapier krijgt u een zeer breed scala aan korrels met een totaal van 36 vellen (3 van elke korrel). Het is multifunctioneel schuurpapier en ook perfect voor het schuren van uw 3D-geprinte objecten tot een geweldige afwerking.

    Zelfs als dat alles u niet het gewenste uiterlijk geeft, is er vervolgens het vooruitzicht om de brush-on XTC 3D te gebruiken. Dit is een tweedelige epoxyhars die een glanzende afwerking kan geven.

    Bij het afwerken van een 3D geprint onderdeel, of het nu PLA is, wilt u een geweldige 3D printen oppervlakte afwerking om het uiterlijk en de kwaliteit te verbeteren. Een combinatie van schuren en epoxy is een geweldige methode om een 3D geprint onderdeel af te werken.

    Houd er rekening mee dat schuren een algemeen proces is en mogelijk moet worden gebruikt tussen de procedure van het aanbrengen van de XTC 3D, om te zorgen voor een goede gladheid. Bovendien laat 3D Gloop, oorspronkelijk gebruikt als lijm voor het drukbed, ook laagjes verdwijnen met slechts één dunne laag.

    XTC-3D High Performance 3D Print Coating van Smooth-On is een geweldig product, bekend in de 3D printing gemeenschap om een gladde coating aan een breed scala van 3D geprinte onderdelen. Het werkt zeer goed met PLA, ABS, tot zelfs hout, gips en papier.

    Het vergroot de afmetingen van uw geprinte object iets en het duurt ongeveer 2-3 uur om volledig uit te harden. Deze epoxy is als een warme honing, in plaats van die dikkere epoxys die er zijn, zodat het gemakkelijk kan worden opgebracht.

    Wat volgt is het gronden en schilderen. Dit geheel van technieken is essentieel voor de afwerking van een afdruk met een geweldige waarde.

    Het begint met grondverf, een proces van twee lagen met droogintervallen ertussen, om het oppervlak van de afdruk volledig bloot te leggen en gereed te maken voor het schilderen. Ook hier is schuren, of een andere methode om de laagjes weg te werken, een noodzaak voordat dit stadium van nabewerking wordt bereikt.

    Zodra de afdruk na het gronden kurkdroog is, kan met een kwast of een spuitbus verf worden aangebracht om de afwerking af te ronden. Het resultaat moet er op dit moment bijzonder aantrekkelijk uitzien.

    Als er onderdelen moeten worden gevormd die groter zijn dan het bouwvolume, worden ze in stappen geprint. Uiteindelijk worden ze dan eerst bewerkt met een methode die lijmen heet.

    De afzonderlijke delen worden gewoon aan elkaar gelijmd zodat ze één geheel worden. PLA werkt heel goed met lijmen als er sterke verbindingen tussen de onderdelen worden gemaakt.

    Dit proces is zeer goedkoop, echt handig, en vereist weinig tot geen voorafgaande ervaring of vaardigheid.

    Toch zullen de aan elkaar gelijmde delen niet zo sterk zijn als de massieve, afzonderlijke delen.

    Smoothing & Finishing Your ABS 3D Prints

    De nabewerkingsmethoden kunnen van filament tot filament verschillen, maar voor ABS is er die ene unieke techniek, die anders is dan alle andere, en die vast en zeker zeer duidelijke resultaten oplevert. Dit heet Aceton Vapor Smoothing.

    Wat we hiervoor nodig hebben, is een container die opgesloten kan worden, papieren handdoeken, aluminiumfolie zodat de afdruk niet echt in contact komt met de aceton, en tenslotte de aceton zelf.

    U kunt een hoogwaardige set Pure Aceton - Geconcentreerd van Amazon krijgen voor een geweldige prijs. U wilt geen goedkope aceton met toevoegingen zoals sommige nagellakverwijderaars.

    De procedure is echt eenvoudig. De eerste stap is om de container te bedekken met de papieren handdoeken aan elke kant. Vervolgens sprenkelen we er wat Aceton in. Daarna bedekken we de bodem van de container met aluminiumfolie, zodat ons model veilig is voor de gevaarlijke chemische stof.

    Daarna stoppen we de afdruk in de container en verzegelen hem, zodat er geen uitvloeiing is.

    Dit is eigenlijk van toepassing omdat Aceton ABS geleidelijk smelt, wat we in ons voordeel kunnen gebruiken. Het proces is echter langzaam en kan tot enkele uren duren. Daarom is het onze taak hier niet te overdrijven en dit kan enige tijd duren om eraan te wennen.

    De tip hier is dat de print nog een hele tijd smelt, zelfs nadat hij uit de verpakking is gehaald. Daarom is het belangrijk om precies te evalueren wanneer je hem eruit haalt om het gewenste resultaat te krijgen, omdat hij daarna nog steeds smelt.

    U kunt ook deze videogids hieronder volgen over het gladmaken van ABS met aceton.

    Het aceton-dampbad is echt doeltreffend gebleken voor het gladder maken van ABS-afdrukken, en er is een enorm verschil tussen het perspectief voor en na.

    Zie ook: Is het illegaal om een 3D-printer te gebruiken? - Guns, Knives

    Toch is het niet de enige toe te passen techniek. Schuren, schilderen, en het gebruik van een epoxy zijn bovendien ook prima bewerkingen voor de prachtige zaak, samen met schilderen.

    Smoothing & Finishing Your PLA 3D Prints

    Terwijl het gladstrijken met aceton voor ABS anders is, heeft PLA zijn eigen methode van nabewerking.

    Ook in PLA is het heel handig dat een aantal manieren kunnen zorgen voor een aanzienlijke afwerking van de afdrukken, zoals voorschuren alvorens over te gaan op andere technieken, het aanbrengen van 3D Gloop, wat uitstekend werkt, en schilderen.

    Gezien het feit dat PLA bij lange na niet oplosbaar is in Aceton, is het wel redelijk compatibel met heet benzeen, dioxaan en chloroform. Dit opent nieuwe mogelijkheden voor de nabewerking van prints op basis van PLA.

    Een van die mogelijkheden is het polijsten van PLA met THF (Tetrahydrofuran).

    Hierbij wordt een pluisvrije doek gebruikt samen met nitril handschoenen, bij voorkeur niet-latex. Deze doek wordt in de THF gedoopt en met een cirkelvormige beweging op de afdruk aangebracht, alsof men zijn schoenen poetst.

    Na de totale toepassing had de afdruk enige tijd nodig om te drogen, zodat eventuele ongewenste THF kon verdampen. De afdruk heeft nu een gladde afwerking en ziet er even goed uit.

    Deze stoffen vereisen een hoge mate van veilige behandeling en verantwoordelijkheid, dus ik raad het niet aan om met sommige ervan te knoeien. U kunt het beter houden bij schuren en een veiliger middel zoals XTC kwast-epoxy.

    Voorwaarden voor PLA-nabewerking

    Een onconventionele methode om PLA-prints af te werken, zou zijn met een hittepistool.

    Er is echter een voorbehoud verbonden aan deze techniek, want het is algemeen bekend dat PLA niet hittebestendig is, noch langdurig tegen een hoge temperatuur kan.

    Daarom kan het gebruik van een warmtepistool de gewenste resultaten opleveren, maar er is een zekere vaardigheid en ervaring voor nodig om daadwerkelijk een afgewerkt product te verkrijgen, en niet de hele afdruk te verkwanselen.

    Als u een hittepistool van hoge kwaliteit zoekt, is uw beste gok het SEEKONE 1800W Heat Gun van Amazon. Het heeft een variabele temperatuurregeling en overbelastingsbeveiliging om schade aan het hittepistool en het circuit te voorkomen.

    Bovendien is er ook een veiligheidsrisico, aangezien het plastic zal smelten wanneer het warmtepistool in gebruik is, er kunnen giftige dampen vrijkomen. Daarom is het altijd aan te raden om te werken met drukwerk in een gebied dat goed geventileerd.

    Aanvullende methoden voor het gladmaken/afwerken van 3D prints

    Omdat het een veelzijdig concept is, verleggen de grenzen van post-processing zich snel, in een technologisch tijdperk.

    Hieronder volgen relatief verschillende technieken voor het afwerken van 3D prints, die een onderscheidende kwaliteit kunnen leveren.

    Electroplating

    De voordelen van galvaniseren betreffen niet alleen de afwerking, maar ook het verhogen van de sterkte van het onderdeel.

    De materialen die hierbij worden gebruikt zijn meestal goud, zilver, nikkel en chroom. Dit werkt echter alleen met ABS, en niet met PLA.

    Galvaniseren verhoogt het algemene uiterlijk, de afwerking en het gevoel van de afdruk aanzienlijk, maar het is relatief duur en er is expertise voor nodig.

    Hydro dompelen

    Hydro dipping is enigszins nieuw, vergeleken met de andere technieken die bij de nabewerking worden gebruikt.

    Dit proces, ook bekend als immersieprinten, is het aanbrengen van een ontwerp op het geprinte onderdeel.

    Deze methode werkt alleen om het uiterlijk van een onderdeel te veranderen, en heeft niets te maken met de afmetingen ervan. Nogmaals, dit is ook kostbaar en kan vaardigheid van de gebruiker vragen.

    Nabewerking vooraf

    De procedure voor de afwerking van 3D-geprinte onderdelen begint al voordat het filament uit de spuitmond en op het printbed wordt geëxtrudeerd.

    Er zijn een aantal opties te overwegen die ons eindproduct in aanzienlijke mate beïnvloeden en de nabewerking zeer ten goede komen.

    Over de afdrukinstellingen en de oriëntatie van de afdruk wordt nagedacht als het gaat om de eigenlijke oppervlakteafwerking van de afdruk, die uiteindelijk een grote hulp is bij het post-proces.

    Volgens Maker Bot: "Oppervlakken die verticaal worden geprint, hebben de gladste afwerking." Ze voegen daar nog aan toe: "Modellen printen in een laagresolutie van 100 micron resulteert in een iets gladder oppervlak, maar duurt aanzienlijk langer."

    Bovendien, als er de mogelijkheid is van niet met behulp van een soort steunmateriaal samen met een vlot, een rand, of zelfs rokken, tenzij het absoluut noodzakelijk is.

    Dit komt omdat deze een beetje extra nabewerking vereisen die soms de kwaliteit van de afdruk kan aantasten als er niet nauwkeurig mee wordt omgegaan. Dit maakt ondersteunende materialen op de lange termijn een risico.

    Veiligheidsmaatregelen bij het nabewerken van 3D prints

    Aan bijna elk aspect van 3D-printen kleven inderdaad gezondheidsrisico's, en ook de nabewerking vormt daarop geen uitzondering.

    Het afwerkingsproces van afdrukken is enorm. Het omvat een heleboel technieken en methoden die van toepassing zijn om de gewenste toets en gratie te bereiken. Al die technieken zijn echter niet 100% veilig en zeker.

    Zie ook: Simple QIDI Tech X-Plus Review - Het kopen waard of niet?

    Om te beginnen is een X-Actomes vrij gebruikelijk bij de nabewerking. Bij het verwijderen van steunpunten, of andere uitsteeksels van overgebleven plastic op de afdruk, is het aangemoedigd om van het lichaam weg te snijden.

    U kunt kiezen voor het X-Acto Precision Knife van Amazon, met een gemakkelijk te verwisselen messensysteem.

    Een paar stevige handschoenen tijdens deze ontmoeting vermindert de kans op snijwonden of verdere verwondingen aanzienlijk. Iets als de NoCry Cut Resistant Gloves van Amazon zou vrij goed moeten werken.

    Verder met stoffen zoals de 3D Gloop, die zeer nuttig is als men een glanzende afwerking wil, maar het komt met een hele reeks potentiële gevaren. Het is licht ontvlambaar en komt met een voorzorgskop die specifiek vraagt om huidcontact te vermijden.

    Het is altijd aan te bevelen om met 3D-printers in een goed geventileerde ruimte te werken, en dat is precies wat ook de voorkeur geniet bij het gebruik van 3D Gloop om het risico van inademing van eventuele dampen uit te sluiten.

    Bovendien komen bij schuren ook fijne deeltjes in de lucht terecht, die kunnen worden ingeademd. Dit is waar een ademhalingstoestel van pas komt om dit te voorkomen.

    In het bijzonder wordt ABS bijna altijd nabewerkt met aceton, dat een zeer giftige chemische stof, een groot risico voor de menselijke gezondheid kunnen vormen.

    Voorzichtigheid is altijd geboden bij het werken met een aceton-dampbad, want het is explosief en ook ontvlambaar en kan irritatie in de ogen en bij het inademen veroorzaken. Ook hier is ventilatie en scherpe observatie een must om de veiligste manier van afwerken te benaderen.

    Ook het inademen van het stof van het schuren van epoxy of ermee in aanraking komen, kan het immuunsysteem overgevoelig maken en allergie veroorzaken. Dit kan allergische reacties veroorzaken bij het gebruik van epoxyharsen.

    Daarom zijn handschoenen en een ademhalingstoestel, nogmaals, erg handig om blootstelling te voorkomen.

    Enkele handige tips voor het gladmaken en nabewerken van PLA en ABS.

    Nabewerking is een tijdrovend proces dat vaardigheid vereist. Een paar aanwijzingen hier en daar kunnen de procedure rechttrekken en voor velen zeer handig uitpakken.

    • Bij het gronden en schilderen is het beter om zowel de primer als de verf van dezelfde fabrikant te gebruiken. Anders loopt de verf het risico te barsten, waardoor de afdruk uiteindelijk wordt geruïneerd.

    • Als je uitsteeksels van een PLA-print probeert te verwijderen, kun je ze beter vijlen met kleine naaldvijltjes. De Tarvol 6-delige naaldvijlenset van Amazon is hier perfect voor, gemaakt van hoogwaardig gelegeerd staal. Snijden helpt niet omdat PLA bros is, in tegenstelling tot andere filamenten zoals ABS waar snijden prima werkt.

    • Snelheid is heel belangrijk bij 3D printen. Langzaam gaan vijlen, of een warmtepistool gebruiken om onderdelen af te werken, gaat verder dan het produceren van fijnere, foutloze details.

    • Beginnen met afdrukken met een lagere laaghoogte kan u veel nabewerking besparen.

    Roy Hill

    Roy Hill is een gepassioneerde 3D-printliefhebber en technologiegoeroe met een schat aan kennis over alles wat met 3D-printen te maken heeft. Met meer dan 10 jaar ervaring in het veld beheerst Roy de kunst van 3D-ontwerpen en -printen en is hij een expert geworden in de nieuwste 3D-printtrends en -technologieën.Roy heeft een graad in werktuigbouwkunde van de University of California, Los Angeles (UCLA) en heeft voor verschillende gerenommeerde bedrijven op het gebied van 3D-printen gewerkt, waaronder MakerBot en Formlabs. Hij heeft ook samengewerkt met verschillende bedrijven en individuen om op maat gemaakte 3D-geprinte producten te maken die een revolutie teweeg hebben gebracht in hun industrieën.Naast zijn passie voor 3D-printen, is Roy een fervent reiziger en een liefhebber van het buitenleven. Hij brengt graag tijd door in de natuur, wandelen en kamperen met zijn gezin. In zijn vrije tijd begeleidt hij ook jonge ingenieurs en deelt hij zijn schat aan kennis over 3D-printen via verschillende platforms, waaronder zijn populaire blog 3D Printerly 3D Printing.