Ako dokončiť & Hladké 3D tlačené diely: PLA a ABS

Roy Hill 22-08-2023
Roy Hill

Každý, kto niekedy používal 3D tlačiareň, vie, aký význam má konečná úprava výtlačkov na dosiahnutie vyššej kvality. Tento zázrak sa nazýva postprocessing a tento článok sa snaží presne ukázať, ako možno mať čo najlepšie hotové výtlačky pri práci s PLA a ABS.

Najlepšie všeobecné metódy následného spracovania 3D vytlačených dielov zahŕňajú brúsenie s rôznym množstvom zrnitosti, vyhladzovanie parou, používanie štetcom nanesených látok, ako je 3D Gloop a epoxidová živica XTC 3D. Po týchto technikách zvyčajne nasleduje použitie základného nástreku, ktorý pripraví povrch na lakovanie.

To je základ, ako sa len dá. To, čo nasleduje, zbaví čitateľa akýchkoľvek pochybností a zakorení všetky potrebné informácie pri vývoji najvyššej kvality jeho výtlačkov.

    Ako dokončiť & vyhladiť 3D vytlačené diely

    Nebolo by ničím iným ako snom, keby výtlačky vychádzali z tlačiarne všetky dokonalé a pripravené na použitie. Bohužiaľ, nikde to tak nie je. Prvá vec, ktorú si človek môže všimnúť na čerstvom výtlačku, je nahromadenie čiar vrstiev.

    Tieto vrstvy, ktoré dodávajú tlači neprirodzený vzhľad, sa odstraňujú procesom nazývaným brúsenie.

    Brúsenie, ktoré je jednou z najbežnejších a rovnako dôležitých metód následného spracovania, sa zvyčajne vykonáva použitím brúsneho papiera s viacerými zrnitosťami. Odporúča sa začať s menšími, približne 80 zrnitosťami, aby sa odstránili všetky škvrny alebo nedokonalosti, a potom prejsť na vyššie zrnitosti, keď sa povrch vyrovná.

    To, čo na začiatku brúsenia začne vyzerať drsne a matne, sa nakoniec pri ďalšom postupe stane veľmi jemným. Na samom konci sa na odtlačok aplikuje mokrý typ jemného brúsneho papiera so zrnitosťou približne 1 000, aby sa dosiahol leštený vzhľad.

    Skvelým sortimentom brúsnych papierov so zrnitosťou je brúsny papier Miady 120 - 3000 Assorted Grit. S týmto brúsnym papierom získate veľmi širokú škálu zrnitostí s celkovým počtom 36 listov (3 od každej zrnitosti). Sú to viacúčelové brúsne papiere a sú ideálne aj na brúsenie 3D tlačených objektov do skvelej povrchovej úpravy.

    Ak ani toto všetko neprinesie požadovaný vzhľad, ďalej je tu možnosť použiť štetcom nanesenú XTC 3D. Ide o dvojzložkovú epoxidovú živicu, ktorá dokáže poskytnúť lesklý povrch.

    Pri dokončovaní 3D tlačeného dielu, či už ide o PLA, chcete získať skvelú povrchovú úpravu 3D tlače, aby sa zlepšil vzhľad a kvalita. Kombinácia brúsenia a epoxidu je skvelou metódou na dokončenie 3D tlačeného predmetu.

    Majte na pamäti, že brúsenie je všeobecný proces a možno ho bude potrebné použiť medzi postupom nanášania XTC 3D, aby sa zabezpečila správna hladkosť. Okrem toho, 3D Gloop, pôvodne používaný ako lepidlo na tlačové lôžko, tiež spôsobuje, že línie vrstiev zmiznú len jednou tenkou vrstvou.

    XTC-3D High Performance 3D Print Coating od Smooth-On je úžasný produkt, ktorý je v komunite 3D tlačiarov dobre známy tým, že poskytuje hladký povlak na široký rozsah 3D tlačených dielov. Veľmi dobre funguje s PLA, ABS, dokonca aj s drevom, sadrou a papierom.

    Veľmi mierne zväčšuje rozmery vytlačeného objektu a jeho úplné vytvrdnutie trvá približne 2-3 hodiny. Tento epoxid je skôr ako teplý med, než tie hrubšie epoxidy, takže sa dá ľahko natrieť štetcom.

    Na vrchole všetkého kombinovaného nasleduje základný náter a maľovanie. Tento súbor techník je kľúčový pre dokončenie tlače s úžasnou hodnotou.

    Začína sa základným náterom, dvojnásobným procesom s prestávkami medzi schnutím, aby sa úplne odhalil povrch tlače a pripravil sa na maľovanie. Pred dosiahnutím tejto fázy následného spracovania je opäť nevyhnutné brúsenie alebo iná metóda na odstránenie línií vrstiev.

    Keď je výtlačok po základnom nátere na kosť suchý, môžete naň naniesť farbu buď štetcom, alebo sprejom a dokončiť tak finálnu úpravu. Výsledný produkt by mal v tomto okamihu vyzerať mimoriadne príťažlivo.

    Ak prejdeme k inému spôsobu, keď je potrebné vytlačiť diely väčšie, ako je objem zostavy, tlačia sa postupne. Nakoniec sa najprv spracujú použitím metódy nazývanej lepenie.

    Jednotlivé časti sa jednoducho zlepia, aby sa z nich stal jeden celok. PLA funguje veľmi dobre s lepením, keď sa medzi jeho časťami vytvoria silné väzby.

    Tento proces je veľmi lacný, veľmi pohodlný a nevyžaduje si takmer žiadne predchádzajúce skúsenosti alebo zručnosti.

    Napriek tomu nebudú zlepené diely také pevné ako pevné, samostatné diely.

    Vyhladzovanie & Dokončenie vašich 3D výtlačkov z ABS

    Metódy následného spracovania sa môžu líšiť od vlákna k vláknu. Pre ABS však existuje táto jedinečná technika, ktorá sa nepodobá žiadnej inej a ktorá určite prinesie veľmi viditeľné výsledky. Tento postup sa nazýva vyhladzovanie acetónovými parami.

    Budeme na to potrebovať uzatvárateľnú nádobu, papierové utierky, hliníkovú fóliu, aby výtlačok nebol v kontakte s acetónom, a v neposlednom rade samotný acetón.

    Vysokokvalitnú sadu čistého acetónu - koncentrovaného získate za skvelú cenu od spoločnosti Amazon. Nechcete lacný acetón s prísadami, ako sú niektoré odstraňovače laku na nechty.

    Postup je naozaj jednoduchý. Prvým krokom je prikrytie nádoby papierovými utierkami z každej strany. Potom dovnútra nasypeme trochu acetónu. Potom dno nádoby zakryjeme hliníkovou fóliou, aby bol náš model v bezpečí pred nebezpečnou chemikáliou.

    Potom výtlačok vložíme do nádoby a zalepíme ju, aby nedošlo k vytekaniu.

    To je vlastne použiteľné, pretože acetón postupne taví ABS, čo môžeme využiť v náš prospech. Tento proces je však pomalý a môže trvať až niekoľko hodín. Preto je našou úlohou v tomto prípade nepreháňať a môže to chvíľu trvať, kým si na to zvykneme.

    Tipom je, že výtlačok sa ešte nejaký čas topí aj po vybratí z nádoby. Preto je dôležité presne vyhodnotiť, kedy ho vybrať, aby ste dosiahli požadovaný výsledok, pretože sa bude topiť aj potom.

    Pozri tiež: Je 3D tlač vlákno umývačka riadu & amp; mikrovlnná rúra bezpečné? PLA, ABS

    Môžete tiež sledovať tento videonávod o vyhladzovaní ABS acetónom.

    Parný kúpeľ s acetónom sa ukázal ako skutočne účinný pri vyhladzovaní výtlačkov ABS a medzi pohľadom pred a po je obrovský rozdiel.

    Napriek tomu to nie je jediná technika, ktorá sa dá použiť. Brúsenie, maľovanie a použitie epoxidovej hmoty sú navyše spolu s maľovaním tiež skvelými operáciami pre veľkolepú príčinu.

    Vyhladzovanie & Dokončenie 3D výtlačkov z PLA

    Zatiaľ čo proces vyhladzovania acetónom je pre ABS odlišný, PLA má vlastnú metódu následného spracovania.

    V PLA je tiež celkom vhodné, že viacerými spôsobmi možno zabezpečiť výrazné dokončenie výtlačkov. Patrí medzi ne predbežné pieskovanie pred prechodom na iné techniky, nanášanie 3D Gloopu, ktorý funguje veľmi dobre, a maľovanie.

    Vzhľadom na skutočnosť, že PLA nie je zďaleka rozpustný v acetóne, je však pomerne kompatibilný s horúcim benzénom, dioxánom a chloroformom. To otvára nové spôsoby následného spracovania výtlačkov na báze PLA.

    Jednou z takýchto možností je leštenie PLA pomocou THF (tetrahydrofuránu).

    Pri tomto procese sa používa handrička bez chĺpkov spolu s nitrilovými rukavicami, najlepšie nelatexovými. Táto handrička sa namočí do THF a krúživým pohybom sa nanesie na odtlačok, ako keby ste si leštili topánky.

    Po celkovom nanesení by výtlačok mal nejaký čas schnúť, aby sa mohol odparovať prípadný nežiaduci THF. Výtlačok má teraz hladký povrch a vyzerá rovnako dobre.

    Tieto látky si vyžadujú vysokú úroveň bezpečného zaobchádzania a zodpovednosti, takže neodporúčam sa s niektorými z nich zahrávať. Lepšie je zostať pri brúsení a bezpečnejšej látke, ako je napríklad epoxidový náter XTC nanášaný štetcom.

    Upozornenia k následnému spracovaniu PLA

    Netradičnou metódou dokončovania výtlačkov z PLA je pomocou teplovzdušnej pištole.

    S touto technikou je však spojená istá výhrada, pretože je všeobecne známe, že PLA nie je odolný voči teplu, ani nevydrží dlhší čas vysokú teplotu.

    Použitie teplovzdušnej pištole preto môže priniesť želané výsledky, ale je potrebná určitá zručnosť a predchádzajúca skúsenosť, aby ste skutočne získali hotový výrobok a namiesto toho nezničili celú tlač.

    Ak túžite po kvalitnej teplovzdušnej pištoli, najlepšou voľbou je teplovzdušná pištoľ SEEKONE 1800 W od spoločnosti Amazon. Má variabilnú reguláciu teploty a ochranu proti preťaženiu, aby nedošlo k poškodeniu teplovzdušnej pištole a obvodu.

    Okrem toho je tu aj bezpečnostné riziko, pretože pri používaní teplovzdušnej pištole sa plast roztaví, môže dôjsť k vytláčaniu toxických výparov. Preto sa vždy odporúča pracovať s tlačou v oblasti, ktorá je správne vetrané.

    Ďalšie metódy vyhladzovania/dokončovania 3D výtlačkov

    Keďže ide o mnohostranný koncept, hranice postprocesingu sa v dobe technického pokroku rýchlo rozširujú.

    Nižšie sú uvedené relatívne odlišné techniky dokončovania 3D výtlačkov, ktoré sú schopné zabezpečiť vynikajúcu kvalitu.

    Galvanické pokovovanie

    Výhody galvanického pokovovania sa netýkajú len povrchovej úpravy, ale aj zvýšenia pevnosti súčiastky.

    Materiály používané v tomto procese sú väčšinou zlato, striebro, nikel a chróm. Funguje to však len s ABS a nie s PLA.

    Galvanické pokovovanie podstatne zvyšuje celkový vzhľad, povrchovú úpravu a pocit z tlače, ale je pomerne drahé a môže si vyžadovať odborné znalosti pri jeho vykonávaní.

    Hydro Dipping

    V porovnaní s inými technikami používanými pri následnom spracovaní je hydroakumulácia trochu nová.

    Tento proces, známy aj ako ponorná tlač, je aplikáciou dizajnu na vytlačený diel.

    Táto metóda funguje len na zmenu vzhľadu dielu a nemá nič spoločné s jeho rozmermi. nákladné a môžu vyžadovať zručnosť používateľa.

    Následné spracovanie pred

    Postup dokončovania 3D tlačených dielov sa začína ešte pred vytlačením vlákna z trysky na tlačové lôžko.

    Je potrebné zvážiť niekoľko možností, ktoré významným spôsobom ovplyvňujú náš konečný produkt a výrazne pomáhajú pri následnom spracovaní.

    Nastavenia tlače a orientácia tlače sú dôležité, keď hovoríme o skutočnej povrchovej úprave tlače, ktorá nakoniec vedie k veľkej pomoci pri následnom spracovaní.

    Podľa spoločnosti Maker Bot: "Povrchy vytlačené vertikálne budú mať najhladšiu povrchovú úpravu." Ďalej tiež dodávajú: "Tlač modelov v rozlíšení vrstvy 100 mikrónov bude mať za následok o niečo hladšiu povrchovú úpravu, ale bude trvať podstatne dlhšie."

    Okrem toho, ak existuje možnosť nepoužívať žiadny typ podporného materiálu spolu s plťou, lemom alebo dokonca sukňami, ak to nie je absolútne nevyhnutné, je to ideálne pre našu konečnú kvalitu tlače.

    Je to preto, že si vyžadujú trochu dodatočného následného spracovania, ktoré môže niekedy ovplyvniť kvalitu tlače, ak sa s nimi nepracuje precízne. Z dlhodobého hľadiska sa tak podporné materiály stávajú príťažou.

    Bezpečnostné opatrenia pri následnom spracovaní 3D výtlačkov

    Takmer s každým aspektom 3D tlače sú spojené obavy o zdravie a výnimkou nie je ani následné spracovanie.

    Proces konečnej úpravy výtlačkov je rozsiahly. Zahŕňa množstvo techník a metód použiteľných na dosiahnutie požadovaného dotyku a pôvabu. Všetky tieto techniky však nemusia byť stopercentne bezpečné a spoľahlivé.

    Pre začiatok, položky ako nôž X-Acto sa pomerne bežne používajú pri následnom spracovaní. Pri odstraňovaní podporných prvkov alebo akýchkoľvek iných výčnelkov zvyškov plastu na výtlačku je povzbudzuje sa, aby sa odrezávali od tela.

    Môžete si vybrať presný nôž X-Acto od spoločnosti Amazon so systémom jednoduchej výmeny čepele.

    Pár pevných rukavíc počas tohto stretnutia výrazne znižuje pravdepodobnosť akýchkoľvek rezných rán alebo ďalších zranení. Niečo ako NoCry Cut Resistant Gloves od Amazonu by malo fungovať celkom dobre.

    Ak prejdeme k látkam, ako je 3D Gloop, ktorý je veľmi užitočný, ak chcete lesklý povrch, je však spojený s celým súborom potenciálnych nebezpečenstiev. Je vysoko horľavý a je vybavený titulkom s bezpečnostnými opatreniami, ktorý výslovne žiada, aby ste sa vyhli kontaktu s pokožkou.

    Pri práci s 3D tlačiarňami sa vždy odporúča pracovať v dobre vetranom priestore a presne to sa odporúča aj pri používaní 3D Gloop, aby sa eliminovalo riziko vdýchnutia akýchkoľvek výparov.

    Okrem toho sa pri brúsení dostávajú do vzduchu jemné častice, ktoré sú náchylné na vdýchnutie. Práve tu prichádza na rad respirátor, aby ste sa vyhli tomuto úsiliu.

    Konkrétne sa ABS takmer vždy dodatočne spracúva acetónom, čo je vysoko toxická chemikália, môže predstavovať veľké riziko pre ľudské zdravie.

    Pri práci s parným kúpeľom s acetónom sa vždy odporúča opatrnosť, pretože je výbušný a tiež horľavý a môže spôsobiť podráždenie očí a pri dýchaní. Opäť platí, že vetranie a pozorné sledovanie je nevyhnutnosťou, aby sa dosiahol čo najbezpečnejší spôsob dokončovania.

    Aj vdychovanie prachu z brúsenia epoxidovej živice alebo kontakt s ním môže senzibilizovať imunitný systém a spôsobiť alergiu. To by mohlo spôsobiť alergické reakcie pri používaní epoxidových živíc.

    Preto sú rukavice a respirátor opäť veľmi užitočné pri eliminácii expozície.

    Niekoľko praktických tipov na vyhladzovanie a následné spracovanie PLA a ABS

    Následné spracovanie je časovo náročný proces, ktorý si vyžaduje zručnosť. Niekoľko tipov tu a tam môže pomôcť tento postup zjednodušiť a pre mnohých sa ukáže ako veľmi vhodný.

    • Pri základnom nátere a maľovaní je lepšie použiť základný náter aj farbu od toho istého výrobcu. V opačnom prípade hrozí, že farba popraská a v konečnom dôsledku zničí výtlačok.

      Pozri tiež: 30 najlepších 3D tlačiarní pre TPU - Flexibilné 3D tlače
    • Keď sa snažíte odstrániť akékoľvek výstupky z výtlačku PLA, je lepšie ho namiesto toho opilovať malými ihlovými pilníkmi. 6-dielna sada ihlových pilníkov Tarvol z Amazonu je na to ideálna, vyrobená z vysoko uhlíkovej legovanej ocele. Rezanie vám nepomôže, pretože PLA je krehký, na rozdiel od iných filamentov, ako je ABS, kde rezanie funguje bez problémov.

    • Pri 3D tlači veľmi záleží na rýchlosti. Pomalé pilovanie alebo používanie teplovzdušnej pištole na dokončenie dielov presahuje možnosti výrobcu jemnejších a bezchybných detailov.

    • Ak začnete tlačiť s nižšou výškou vrstvy, ušetríte si veľa práce s následným spracovaním.

    Roy Hill

    Roy Hill je vášnivý nadšenec 3D tlače a technologický guru s bohatými znalosťami o všetkých veciach súvisiacich s 3D tlačou. S viac ako 10-ročnými skúsenosťami v odbore Roy ovládol umenie 3D navrhovania a tlače a stal sa odborníkom na najnovšie trendy a technológie 3D tlače.Roy vyštudoval strojné inžinierstvo na Kalifornskej univerzite v Los Angeles (UCLA) a pracoval pre niekoľko renomovaných spoločností v oblasti 3D tlače vrátane MakerBot a Formlabs. Spolupracoval aj s rôznymi spoločnosťami a jednotlivcami na vytváraní vlastných 3D tlačených produktov, ktoré spôsobili revolúciu v ich odvetviach.Okrem svojej vášne pre 3D tlač je Roy vášnivým cestovateľom a outdoorovým nadšencom. Rád trávi čas v prírode, turistiku a kempovanie s rodinou. Vo svojom voľnom čase tiež mentoruje mladých inžinierov a delí sa o svoje bohaté znalosti o 3D tlači prostredníctvom rôznych platforiem vrátane svojho obľúbeného blogu 3D Printerly 3D Printing.