Как обработать & гладкие 3D-печатные детали: PLA и ABS

Roy Hill 22-08-2023
Roy Hill

Каждый, кто когда-либо пользовался 3D-принтером, знает, что для повышения качества отпечатков важно их финишное покрытие. Это чудо называется постобработкой, и в этой статье мы постараемся рассказать, как именно можно получить максимально качественные отпечатки при работе с PLA и ABS.

Лучшие общие методы последующей обработки 3D-печатных деталей включают в себя шлифовку с разной зернистостью, выравнивание паром, использование кистью таких веществ, как 3D Gloop и эпоксидная смола XTC 3D. За этими методами обычно следует использование грунтовочного спрея, который подготавливает поверхность к покраске.

Далее читатель избавляется от сомнений и получает всю необходимую информацию для создания отпечатков высочайшего качества.

    Как обработать и сгладить 3D-печатные детали

    К сожалению, так не бывает. Первое, что может заметить человек на свежем отпечатке, - это скопление линий слоя.

    Эти линии слоя, придающие отпечатку неестественный вид, устраняются с помощью процесса, называемого шлифовкой.

    Шлифовка, являющаяся одним из наиболее распространенных и столь же важных методов последующей обработки, обычно выполняется с помощью наждачной бумаги различной зернистости. Рекомендуется начинать с более мелкой, около 80 зерен, чтобы удалить все изъяны и недостатки, а затем переходить к более высокой зернистости, когда поверхность будет выровнена.

    То, что в начале шлифовки будет выглядеть грубым и тусклым, в конце концов, станет очень изысканным, когда процесс будет продвигаться дальше. В самом конце на отпечаток наносится влажный тип мелкозернистой наждачной бумаги с зернистостью около 1 000, чтобы придать ему полированный вид.

    Отличным вариантом наждачной бумаги с разной зернистостью является наждачная бумага Miady 120-3 000 Assorted Grit Sandpaper. Вы получите очень широкий спектр зернистости этой наждачной бумаги, состоящей из 36 листов (по 3 листа каждой зернистости). Это многоцелевая наждачная бумага, которая также идеально подходит для шлифовки 3D-печатных объектов.

    Даже если все это не обеспечит вам желаемого внешнего вида, есть перспектива использования XTC 3D. Это двухкомпонентная эпоксидная смола, способная обеспечить глянцевое покрытие.

    При отделке 3D-печатной детали, будь то PLA, вы хотите получить отличную отделку поверхности 3D-печати для улучшения внешнего вида и качества. Сочетание шлифовки и эпоксидной смолы - отличный метод отделки 3D-печатной детали.

    Помните, что шлифовка - это общий процесс и, возможно, ее придется использовать между процедурами нанесения XTC 3D, чтобы обеспечить надлежащую гладкость. Более того, 3D Gloop, изначально используемый в качестве клея для печатного слоя, также заставляет линии слоев исчезать всего одним тонким слоем.

    XTC-3D High Performance 3D Print Coating от Smooth-On - это удивительный продукт, хорошо известный в сообществе 3D-печати, обеспечивающий гладкое покрытие для широкого спектра 3D-печатных деталей. Он отлично работает с PLA, ABS, вплоть до дерева, гипса и бумаги.

    Эпоксидная смола немного увеличивает размеры напечатанного объекта и требует около 2-3 часов для полного схватывания. Эта эпоксидная смола похожа на теплый мед, а не на более густую эпоксидную смолу, поэтому ее можно легко наносить кистью.

    Затем следует грунтовка и покраска. Этот набор приемов является ключевым в завершении печати с потрясающей стоимостью.

    Он начинается с грунтовки - процесса нанесения двух слоев с промежутками между ними для полного обнажения поверхности отпечатка и подготовки его к покраске. И снова, шлифовка или любой другой метод устранения линий слоя является необходимым, прежде чем достичь этого этапа последующей обработки.

    После того как отпечаток высохнет после грунтовки, на него можно нанести краску с помощью кисти или распылителя для окончательной отделки. На данный момент полученный продукт должен выглядеть чрезвычайно привлекательно.

    Если необходимо сформировать детали, превышающие объем сборки, они печатаются поэтапно, а затем обрабатываются методом склеивания.

    Отдельные части просто склеиваются вместе, чтобы они стали единым целым. PLA очень хорошо работает при склеивании, когда между его частями образуются прочные связи.

    Этот процесс очень дешевый, очень удобный и не требует практически никакого опыта или навыков.

    Тем не менее, склеенные вместе детали будут не такими прочными, как цельные, отдельные.

    Сглаживание и отделка 3D-печати ABS

    Методы постобработки могут отличаться в зависимости от типа нити. Однако для ABS существует одна уникальная техника, не похожая ни на одну другую, которая обязательно даст весьма очевидные результаты. Это называется разглаживанием паров ацетона.

    Для этого нам понадобятся: контейнер, который можно вместить, бумажные полотенца, алюминиевая фольга, чтобы отпечаток не соприкасался с ацетоном, и, наконец, сам ацетон.

    Вы можете приобрести высококачественный набор Pure Acetone - Concentrated на Amazon по отличной цене. Вам не нужен дешевый ацетон с добавками, как в некоторых средствах для снятия лака.

    Процедура очень проста. Первым шагом является покрытие контейнера бумажными полотенцами с каждой стороны. Затем мы посыпаем внутрь немного ацетона. Затем мы накрываем дно контейнера алюминиевой фольгой, чтобы наша модель была в безопасности от опасного химиката.

    Смотрите также: Что нужно для 3D-печати?

    После этого мы помещаем отпечаток в контейнер и запечатываем его, чтобы не было вытекания.

    Ацетон плавит ABS постепенно, что мы можем использовать в наших интересах. Однако этот процесс медленный и может занять несколько часов. Поэтому наша задача - не переусердствовать, и это может занять некоторое время, чтобы привыкнуть.

    Совет заключается в том, что отпечаток продолжает плавиться в течение некоторого времени даже после извлечения из контейнера, поэтому важно точно определить, когда его вынимать, чтобы получить желаемый результат, поскольку после этого он все еще будет плавиться.

    Вы также можете следовать приведенной ниже видеоинструкции по выравниванию ABS с помощью ацетона.

    Паровая ванна с ацетоном оказалась действительно эффективной для сглаживания отпечатков ABS, и разница между изображением до и после очень велика.

    Тем не менее, это не единственная техника, которую можно применить. Шлифовка, покраска и использование эпоксидной смолы, кроме того, также являются отличными операциями для великолепного дела, наряду с покраской.

    Сглаживание & Финишная обработка ваших PLA 3D-отпечатков

    В то время как процесс сглаживания ацетоном отличается для ABS, PLA имеет свой собственный метод последующей обработки.

    Удобство PLA заключается еще и в том, что несколько способов могут обеспечить значительную отделку отпечатков. К ним относятся предварительная шлифовка перед переходом к другим техникам, нанесение 3D Gloop, который работает очень хорошо, и покраска.

    Учитывая тот факт, что PLA практически не растворяется в ацетоне, он, однако, достаточно совместим с горячим бензолом, диоксаном и хлороформом. Это открывает новые возможности для постобработки отпечатков на основе PLA.

    Одна из таких возможностей - полировка PLA с помощью THF (тетрагидрофурана).

    В этом процессе используется безворсовая ткань и нитриловые перчатки, предпочтительно нелатексные. Эта ткань окунается в THF и наносится на отпечаток круговыми движениями, как если бы человек полировал обувь.

    После полного нанесения отпечатку требуется некоторое время для высыхания, чтобы испарился нежелательный THF. Теперь отпечаток имеет гладкую поверхность и выглядит так же хорошо.

    Эти вещества требуют высокого уровня безопасного обращения и ответственности, поэтому я не рекомендую связываться с некоторыми из них. Вам лучше придерживаться шлифовки и более безопасного вещества, такого как эпоксидная смола XTC, наносимая кистью.

    Предостережения при постобработке PLA

    Нетрадиционным методом отделки отпечатков PLA может быть с помощью теплового пистолета.

    Однако с этой техникой связана одна оговорка, поскольку широко известно, что PLA не является термостойким и не может выдерживать высокую температуру в течение длительного времени.

    Поэтому использование тепловой пушки может дать желаемые результаты, но требуется определенный навык и предварительный опыт, чтобы получить готовый продукт, а не испортить всю печать.

    Если вам нужна высококачественная тепловая пушка, то лучше всего выбрать тепловую пушку SEEKONE 1800W от Amazon. Она имеет переменный контроль температуры и защиту от перегрузки, чтобы избежать повреждения тепловой пушки и электрической цепи.

    Кроме того, существует риск безопасности, так как при использовании тепловой пушки пластик будет плавиться, может произойти экструзия токсичных паров. Вот почему всегда рекомендуется работать с печатью в области, которая надлежащую вентиляцию.

    Дополнительные методы сглаживания/обработки 3D-отпечатков

    Будучи многогранным понятием, границы постобработки быстро расширяются, ведь мы живем в век передовых технологий.

    Ниже перечислены относительно разные техники отделки 3D-отпечатков, способные обеспечить отличное качество.

    Гальваническое покрытие

    Преимущества гальванического покрытия заключаются не только в отделке, но и в повышении прочности детали.

    Материалы, используемые в этом процессе, - это в основном золото, серебро, никель и хром. Однако это работает только с ABS, но не с PLA.

    Гальваническое покрытие значительно улучшает общий вид, отделку и ощущение от печати, но оно сравнительно дорогое и может потребовать специальных знаний для его выполнения.

    Гидропогружение

    Гидропогружение является несколько новым, по сравнению с другими техниками, используемыми в пост-обработке.

    Также известный как иммерсионная печать, этот процесс представляет собой нанесение рисунка на печатную деталь.

    Смотрите также: Узнайте, как 3D-сканировать с помощью телефона: простые шаги для сканирования

    Этот метод работает только для изменения внешнего вида детали и не имеет никакого отношения к ее размерам. Опять же, это также дорогостоящий и может потребовать от пользователя навыков.

    Предварительная постобработка

    Процедура отделки 3D-печатных деталей начинается еще до того, как филамент выдавливается из сопла на печатную форму.

    Необходимо рассмотреть ряд вариантов, которые существенно влияют на конечный продукт и значительно помогают в постобработке.

    Настройки печати и ориентация отпечатка наводят на размышления, когда речь идет о фактической отделке поверхности отпечатка, что в конечном итоге очень помогает в постпроцессе.

    Согласно Maker Bot, "Поверхности, напечатанные вертикально, будут иметь наиболее гладкую поверхность". Они также добавляют: "Печать моделей с разрешением слоя 100 микрон приведет к немного более гладкой поверхности, но займет значительно больше времени".

    Кроме того, если есть возможность не используя любой тип поддерживающего материала вместе с плотом, ободком или даже юбками, если это не является абсолютно необходимым, идеально подходит для конечного качества печати.

    Это связано с тем, что они требуют дополнительной постобработки, которая иногда может повлиять на качество отпечатка, если с ней не обращаться аккуратно. Это делает вспомогательные материалы обузой в долгосрочной перспективе.

    Меры безопасности при постобработке 3D-отпечатков

    Действительно, почти каждый аспект 3D-печати связан с проблемами здоровья, и постпечатная обработка также не является исключением.

    Процесс отделки отпечатков очень обширен. Он включает в себя тонну техник и методов, применяемых для достижения желаемого оттенка и изящества. Однако все эти методы не могут быть на 100% безопасными и надежными.

    Для начала, такие предметы, как нож X-Acto, довольно часто используются при постобработке. При удалении опорных элементов или любых других выступов оставшегося пластика на отпечатке, это поощряется отрезать от тела.

    Вы можете выбрать нож X-Acto Precision Knife от Amazon с системой легкой смены лезвий.

    Пара прочных перчаток во время этой встречи значительно снижает вероятность порезов или дальнейших травм. Что-то вроде NoCry Cut Resistant Gloves с Amazon должно работать очень хорошо.

    Переходя к таким веществам, как 3D Gloop, который очень полезен, если вы хотите получить глянцевое покрытие, он, однако, поставляется с целым набором потенциальных опасностей. Он очень огнеопасен и поставляется с заголовком о мерах предосторожности, который специально просит избегать контакта с кожей.

    С 3D-принтерами вообще всегда рекомендуется работать в хорошо проветриваемом помещении, и именно это предпочтительно при использовании 3D Gloop, чтобы исключить риск вдыхания каких-либо паров.

    Кроме того, при шлифовке в воздухе образуются мелкие частицы, которые могут вдыхаться. Именно здесь на помощь приходит респиратор, чтобы избежать этого.

    Говоря более конкретно, ABS почти всегда подвергается последующей обработке ацетоном, который представляет собой высокотоксичный химикат, способные представлять большой риск для здоровья человека.

    При работе с паровой ванной с ацетоном всегда следует соблюдать осторожность, так как он взрывоопасен, а также легко воспламеняется и может вызвать раздражение глаз и при дыхании. Опять же, вентиляция и внимательное наблюдение являются обязательными для наиболее безопасного способа отделки.

    Кроме того, вдыхание пыли от шлифовки эпоксидной смолы или контакт с ней может сенсибилизировать иммунную систему и вызвать аллергию. Это может стать причиной аллергических реакций на использование эпоксидных смол.

    Поэтому перчатки и респиратор, опять же, очень полезны для исключения воздействия.

    Несколько полезных советов по сглаживанию и последующей обработке PLA и ABS

    Постобработка - трудоемкий и требующий мастерства процесс. Несколько советов здесь и там могут помочь выровнять процедуру и сделать ее очень удобной для многих.

    • При грунтовке и покраске лучше использовать грунтовку и краску одного производителя. В противном случае краска рискует потрескаться и в конечном итоге испортить отпечаток.

    • При попытке удалить какие-либо выступы с отпечатка PLA лучше всего обработать его напильником с маленькими иголками. Для этого идеально подходит набор напильников Tarvol 6-Piece Needle File Set от Amazon, изготовленный из высокоуглеродистой легированной стали. Резка не поможет, поскольку PLA хрупкий, в отличие от других филаментов, таких как ABS, где резка работает просто отлично.

    • Скорость имеет большое значение в 3D-печати. Медленная обработка напильником или использование тепловой пушки для отделки деталей - это еще большее преимущество при изготовлении более тонких и безупречных деталей.

    • Начало печати с меньшей высотой слоя может избавить вас от большого количества постобработки.

    Roy Hill

    Рой Хилл — страстный энтузиаст 3D-печати и технологический гуру, обладающий обширными знаниями обо всем, что связано с 3D-печатью. Обладая более чем 10-летним опытом работы в этой области, Рой овладел искусством 3D-проектирования и печати и стал экспертом в области последних тенденций и технологий 3D-печати.Рой имеет степень инженера-механика Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) и работал в нескольких авторитетных компаниях в области 3D-печати, включая MakerBot и Formlabs. Он также сотрудничал с различными предприятиями и частными лицами для создания пользовательских 3D-печатных продуктов, которые произвели революцию в их отраслях.Помимо своей страсти к 3D-печати, Рой является заядлым путешественником и любителем активного отдыха. Он любит проводить время на природе, ходить в походы и отдыхать с семьей. В свободное время он также наставляет молодых инженеров и делится своими знаниями о 3D-печати на различных платформах, в том числе в своем популярном блоге 3D Printerly 3D Printing.