Una dintre problemele pe care toți fanii de tipărire FDM 3D le întâlnesc fără excepție sunt nervurile suprafețelor exterioare. Deoarece tehnologia însăși se bazează pe aplicarea succesivă a straturilor de plastic, acest efect nu poate fi evitat. Desigur, puteți face mai puțin vizibil prin creșterea rezoluției verticale a imprimantei (adică prin aplicarea unor straturi mai subțiri), dar nu veți putea scăpa complet de nervuri.
Model 3D din plastic PLA înainte și după tratarea arzătorului. Structura internă sub stratul exterior este vizibilă
Practic, încă din primele zile ale proiectului RepRap, au început căutările pentru metode de prelucrare a modelelor finite cu scopul de a netezi suprafețele. Accentul a fost pus pe două caracteristici ale termoplastelor: abilitatea de a se topi sub influența temperaturilor ridicate și de a se înmoaie atunci când sunt contactați cu substanțele chimice corespunzătoare.
De regulă, tratamentul termic nu dă rezultate bune - este destul de dificil să se regleze încălzirea de suprafață, iar acest lucru duce la o înrăutățire a materialului plastic, la dărâmare sau pur și simplu la emisia de vapori toxici. Cu toate acestea, această metodă poate fi încercată pe modele monolitice din plastic PLA.
Prelucrarea chimică este mai promițătoare, dar implică și anumite dificultăți. Pe lângă problemele tehnologice, problema reactivilor este urgentă - diferite materiale plastice reacționează cu diferiți solvenți. Dacă acetona dizolvă perfect ABS plastic, atunci aproape că nu are nici un efect asupra plasticului PLA. Cu limonen, totul este exact opusul.
Principalele metode de netezire chimică încă se învârt în jurul plasticului ABS datorită popularității ridicate și costului redus al solvenților adecvați.
Un solvent tipic pentru ABS plastic este acetona. O bună putere de dizolvare face posibilă folosirea acesteia ca adeziv pentru părțile componente ale modelelor ABS, deși de obicei se utilizează un amestec de casă produs prin dizolvarea în acetonă ABS. Același adeziv (numai o consistență mai densă) este adesea folosit pentru repararea stratificărilor sau fisurilor.
Odată cu creșterea esteticii, un factor important în dezvoltarea metodelor de netezire este creșterea rezistenței. Teaca exterioară monolitică consolidează modelele, împiedicând delaminarea și garantează etanșeitatea lor.
Prelucrarea manuală
Makeraser este un instrument combinat, destinat, printre altele, pentru tratarea suprafețelor modelelor
Fara a fi surprinzator, in primul rand, producatorii 3D au fost inarmati cu perii obisnuite cu nap natural (sintetice se pot dizolva) in incercarea de a-si imbunatati modelele. Cu toate acestea, prelucrarea cu o perie este o sarcină care necesită mult timp și chiar necesită o anumită abilitate. La urma urmei, plasticul moale este deformat cu ușurință de peria însăși, adică firele de păr vor lăsa urme pe materialul plastic, ceea ce ar putea să nu se mărească chiar înainte de evaporarea acetonului. Este posibil să se compare neregulile pronunțate cu această metodă, dar este destul de dificil să se realizeze o suprafață uniformă.
Avantajul acestui tratament este aplicarea selectivă a acetonă, care evită netezirea colțurilor ascuțite. La urma urmei, pentru Cheops a construit o piramidă, nu un con, nu-i așa?
O încercare de a crea un instrument special pentru prelucrarea manuală a devenit un dispozitiv numit Makeraser. De fapt, acesta este un stilou simplu simțit cu un rezervor umplute cu clei de acetonă sau acetonă și un răzuitor integrat pentru îndepărtarea modelelor de pe platformă. Din punct de vedere practic, această unealtă este mai potrivită pentru lipirea părților din model sau aplicarea adezivului ABS / acetonă pe masa de lucru chiar înainte de imprimare pentru a combate răsucirea straturilor inferioare.
Dipping în acetonă
Încercări nereușite de a înălța suprafața prin imersiune
O metodă mai promițătoare și mai simplă este imersarea în acetonă. Extragerea modelului din plastic ABS în acetonă nediluată timp de aproximativ 10 secunde este suficientă pentru a dizolva stratul exterior al modelului. Durata de exploatare specifică poate varia în funcție de calitatea modelului original și concentrația de acetonă. Deoarece vânzarea de acetonă pură este reglementată, este posibil să se utilizeze un solvent tehnic.
După maturare, modelul trebuie păstrat în aer până când se evaporă acetona. Procesul poate dura aproximativ o jumătate de oră.
Deși această metodă este suficient de rapidă, este dificil să se regleze procesul. Dacă expunerea este excesivă, modelul va începe pur și simplu să se dizolve, pierzând rapid caracteristici mici. În plus, contaminarea acetonă cu un material de plastic de aceeași culoare poate duce la apariția petelor pe modelele ulterioare care se scufundă în aceeași soluție. Un proces mai controlat este tratamentul cu vapori de acetonă.
Poate, metoda cea mai eficientă de obținere a modelelor din plastic ABS cu o suprafață lucioasă. Această metodă necesită plasarea modelului într-un recipient cu o cantitate mică de acetonă în partea inferioară. Modelul în sine nu trebuie să vină în contact cu acetona, deci modelul trebuie montat pe o platformă sau suspendat de pe suprafața solventului. Atunci când se instalează pe o platformă, trebuie luate în considerare proprietățile materialului suportului. Lemnul nu este potrivit pentru această sarcină datorită porozității: suprafața inferioară a modelului este lipită pe lemn și va fi dificil de separat. Cea mai bună opțiune este utilizarea unui suport metalic.
Este recomandabil să nu folosiți lemnul ca pe o platformă
După plasarea modelului, recipientul trebuie încălzit pentru a ridica temperatura acetonului. Acetona se evaporă și la temperatura camerei, dar prea încet. Trebuie avut în vedere faptul că nu se recomandă fierberea acetonului, deoarece acest lucru va contribui la acumularea de condens pe model, care, la rândul său, poate provoca formarea divorțurilor. Astfel, pentru cele mai bune rezultate, pragul de temperatură la 56 ° C nu trebuie depășit.
Un dispozitiv de artizanat sigur pentru tratarea cu abur, folosind apă fiartă într-o cratiță externă pentru încălzirea acetonului în interior
Timpul de ședere variază în mare măsură în funcție de temperatura acetonului. Astfel, fierberea poate dura doar câteva secunde, în timp ce experimentele la temperatura camerei necesită până la 40 de minute de îmbătrânire. Din fericire, folosind un recipient transparent, puteți determina disponibilitatea modelului "cu ochi".
Ca și în cazul scufundării, modelul trebuie ventilat înainte de solidificarea suprafeței exterioare, evitând astfel contactul fizic inutil.
Ca și în cazul scufundării modelelor în acetonă și atunci când se procesează în perechi, trebuie luată în considerare grosimea pereților modelelor. Coaja trebuie să fie suficient de groasă pentru a rezista la pierderea iminentă a stratului exterior. În plus, caracteristicile subtile în special se pot dizolva, iar colțurile ascuțite vor fi netezite.
Măsuri de siguranță
Rezultatul prelucrării cu succes a modelului din plastic ABS cu perechi de acetonă
Acetona nu este considerată o substanță foarte toxică, dar, totuși, trebuie făcută prudență. Inhalarea fumului poate duce la edem pulmonar și la pneumonie. Un semn de otrăvire este un sentiment de intoxicare, însoțit de amețeli. În plus, acetona provoacă iritarea membranelor mucoase. Atunci când se lucrează cu acetonă, echipamentul individual de protecție nu trebuie neglijat - ochelari și mănuși.
Opțiuni comerciale
Rezultatul instalării stației de finisare Touch Smoothing Stratasys
În afară de dispozitivul Makeraser descris mai sus, există instalații disponibile în comerț pentru tratarea atât a acetonă, cât și a altor solvenți cum ar fi diclormetan, butanonă etc. cu vapori.
Stratasys produce o instalare puțin cunoscută, dar reușită de Finishing Touch, capabilă să manipuleze orice variante de plastic ABS la o calitate practic indistinguizabilă față de modelele produse prin turnare prin injecție. Procesul este facilitat de prezența unui sistem de recirculare, care economisește solventul și previne poluarea aerului cu vapori potențial periculoși.
O instalare promițătoare a programului Sky Tech MagicBox
Dezvoltatorii noului dispozitiv Sky Tech MagicBox promite compatibilitatea dispozitivului lor nu numai cu plastic ABS, ci și cu PLA. Adevărat, intenționează să realizeze acest lucru utilizând aceeași acetonă, în ciuda solubilității scăzute a polilactidei (PLA) în acest solvent. Cu toate acestea, chiar și cu posibilitatea de a lucra numai cu ABS, noul dispozitiv va deveni un instrument bun, în special pentru companiile care folosesc tipărirea 3D FDM pentru producția la scară mică.
Trimiteți-le prietenilor: