3D-печать с использованием АБС-пластика:все, что вам нужно знать

Акрилонитрилбутадиенстирол (АБС) один из самых популярных термопластов для 3D-печати. Благодаря своей прочности, высокой термостойкости и износостойкости, а также относительно невысокой стоимости АБС широко используется в различных потребительских и промышленных приложениях. Также известно, что АБС прочнее и долговечнее, чем PLA, еще один популярный термопласт, хотя работать с ним немного сложнее.

В сегодняшнем руководстве будут рассмотрены преимущества и ограничения 3D-печати с ABS, а также даны несколько советов о том, как преодолеть распространенные трудности и сделать 3D-печать с ABS максимально простым процессом.

Почему 3D-печать с ABS?

• Сильные механические свойства: ABS обладает отличными механическими свойствами, особенно по сравнению с PLA. Его прочность, долговечность и пластичность делают его отличным материалом для применения в условиях «износа и разрыва». В отличие от PLA, ABS также может выдерживать высокие температуры и имеет лучшее удлинение при разрыве.

• Постобработка: ABS хорошо подходит для различных методов постобработки. Шлифовка, покраска (акриловыми красками), склейка, фрезерование, сверление и резка - все эти этапы последующей обработки могут быть выполнены с помощью детали из АБС-пластика. Поскольку АБС-пластик является растворимым в ацетоне пластиком, его можно разглаживать ацетоном для получения глянцевой поверхности.
• Новые материалы: АБС можно использовать для создания материалов с улучшенными свойствами. Такие материалы обладают такими свойствами, как биосовместимость, проводимость и прозрачность, и это лишь некоторые из них. Как и нейлон, АБС можно смешивать с другими материалами для улучшения механических свойств, например, с другими материалами. PC-ABS (поликарбонат-ABS) с превосходной прочностью и термостойкостью.
• Точность: 3D-печать с использованием АБС позволяет создавать детали с точными размерами. , Отпечатки из ABS обычно имеют точность размеров с минимальными деталями всего 1,2 мм, хотя следует отметить, что настройки принтера и сложность детали в основном определяют уровень точности.

Каковы ограничения 3D-печати с ABS?

• АБС гигроскопичен . , то есть впитывает влагу из воздуха. При неправильном хранении влажные нити из АБС-пластика могут привести либо к низкому качеству печати, либо даже к сбою в процессе печати из-за засорения сопла.

• Материалы из АБС-пластика могут быть повреждены длительным воздействием солнечных лучей, что отрицательно скажется на качестве печати. Поэтому для приложений, которые будут подвергаться воздействию прямого ультрафиолетового света, лучше выбрать нить накала, стойкую к ультрафиолетовому излучению, например, ASA.

• При работе с АБС требуется правильная настройка температуры, чтобы печать остывала медленно. Медленный процесс охлаждения предотвращает растрескивание детали, а также способствует лучшей адгезии слоев. Однако поддержание правильной температуры может занять немного времени и потребовать некоторых проб и ошибок.
• При нагревании ABS выделяет сильный запах с запахом, который может вызвать раздражение и головную боль. Следовательно, для 3D-печати из АБС требуется рабочее пространство с хорошей вентиляцией. Однако многие доступные 3D-принтеры FDM оснащены корпусом или фильтром и вентилятором для удаления дыма.

• Резкие перепады температуры в процессе печати также могут вызывать проблемы с печатью, например коробление и усадку. Однако эти эффекты можно свести к минимуму, следуя советам, которые мы обсудим ниже.

Общие приложения

ABS - хорошая нить для 3D-печати общего назначения. Общие применения материала включают функциональное прототипирование, концептуальное моделирование и производство инструментов, а также некоторых деталей конечного использования.

Такие свойства ABS, как термостойкость, пластичность и обрабатываемость, делают его идеальным для изготовления недорогих прототипов и архитектурных моделей для инженеров или исследовательских отделов, а также недорогих медицинских протезов, рукояток для инструментов и даже держателей вилок для электромобилей. Этот материал также можно найти в некоторых игрушках, напечатанных на 3D-принтере, например, в кубиках LEGO.

Благодаря своим электроизоляционным свойствам нити ABS могут использоваться для создания корпусов для электроники. В автомобильной промышленности АБС используется для производства таких инструментов, как приспособления и приспособления, а также для настройки компонентов салона автомобиля. Еще в 2014 году Local Motors даже напечатала на 3D-принтере всю раму и кузов автомобиля из АБС-пластика, армированного углеродным волокном.

Советы и рекомендации

Основные требования к печати:

Температура экструдера: 220–250 ° C
Температура стола для печати: 95–110 ° C
Корпус: настоятельно рекомендуется
Покрывало для печати: рекомендуется (каптонная лента, суспензия из АБС-пластика)

• АБС-пластик чувствителен к перепадам температуры, и это может привести к усадке материала. По этой причине нагревательная платформа для печати является обязательной при печати с использованием АБС. Убедитесь, что платформа для печати нагрета до 110 ° C, чтобы предотвратить усадку. Также желательно, чтобы у 3D-принтера был корпус для предотвращения резких перепадов температуры.

• Как правило, рекомендуется печатать первые несколько слоев детали при температуре на 10–20 градусов выше, чтобы гарантировать, что слои должным образом прилегают к печатной платформе.

• Для лучшей адгезии слоя также подумайте о том, чтобы покрыть печатную платформу каптоновой лентой. Это также упростит последующую очистку печатного стола. Другим вариантом может быть суспензия из АБС-пластика:смешайте немного волокна из АБС с ацетоном и распределите ее по печатной платформе перед печатью.

• На больших отпечатках из АБС-пластика также может возникать деформация. Чтобы этого не произошло, добавьте в дизайн детали дополнительные поля по нижнему краю. Кромка добавляет несколько колец материала, которые прикрепляются к детали на первых нескольких слоях. Кромки способствуют лучшему сцеплению слоя и предотвращают скручивание. Когда объект готов, край можно легко удалить.

• Поскольку при нагревании АБС выделяет раздражающий дым, убедитесь, что вы печатаете в хорошо вентилируемом помещении.

• Поскольку волокна ABS впитывают влагу, не подвергайте их длительному воздействию воздуха и воды. Крайне важно хранить рулоны с нитями в закрытых контейнерах в прохладных и сухих местах, чтобы предотвратить их порчу.

Первоначально 3D-печать с использованием ABS может занять некоторое время и усилия, поскольку вы найдете правильные настройки для своего приложения. Однако, несмотря на это, АБС обладает широким спектром преимуществ, которые в сочетании с его низкой стоимостью делают его незаменимым материалом как для потребительского, так и для промышленного применения.