Сглаживание ABS — все, что вам нужно знать

Изображение предоставлено: adonutforeveryone через Reddit

ABS — удивительный материал для 3D-печати. Это разновидность промышленного пластика, который использовался в качестве одного из первых материалов для 3D-печати в 1990-х годах. Но даже ABS не может избежать проблемы FDM-3D-печати: полос на поверхности.

Моделирование методом послойного наплавления неизбежно приводит к образованию линий слоёв. Это делает ваши 3D-печатные детали особенными, но давайте будем честны, линии слоёв выглядят не на каждой модели. Они делают ваши модели менее профессиональными и снижают их визуальную привлекательность.

К счастью, эти слоистые линии на деталях из ABS-пластика можно полностью скрыть с помощью минимальной постобработки. Сглаживание ABS-пластика — это процесс, при котором слоистые линии полностью растворяются, придавая деталям гладкую, блестящую поверхность.

В этой статье мы узнаем все о процессе 3D-печати и покажем, как создавать профессионально выглядящие изделия. Давайте напечатаем несколько совершенно потрясающих творений!

Что такое сглаживание ABS?

Изображение предоставлено: FTMOG через Reddit

Сглаживание ABS-пластика — это метод постобработки ABS-пластик для 3D-печати, который удаляет линии слоев путем их расплавления. Ацетон используется в качестве растворителя для склеивания линий слоев, придавая вашим 3D-отпечаткам глянцевый вид поверхности.

Этот метод также известен как сглаживание паром/ацетоном из-за используемого способа постобработки и химического вещества. Детали, изготовленные методом литья под давлением, и отпечатанные на 3D-принтере ABS-пластики, сглаженные паром, выглядят практически одинаково. На поверхности детали не видны линии слоев, и она выглядит более гладкой.

На самом деле, сглаживание паром — одна из причин, почему многие предпочитают этот пластик другим материалам для 3D-печати. PLA и PETG, два популярных филамента, используемых в 3D-печати, известны тем, что с ними сложно работать после печати.

Ацетон, с другой стороны, является натуральным и легкодоступным раствором для ABS-пластика. Это химическое вещество значительно упрощает финишную обработку деталей из ABS-пластика. Это полезно для печатных изделий, где качество поверхности и внешний вид имеют первостепенное значение.

Поскольку ABS-пластик плавится и соединяет внешние слои ваших 3D-отпечатков, он также придает готовому изделию дополнительную прочность. Зазор между слоями является возможным местом образования трещин. Заделав этот зазор, вы снижаете вероятность поломки ваших отпечатков, что продлевает срок их службы.

Почему вам следует гладить ABS-пластик при печати

Суть процесса сглаживания ABS-пластика нам понятна, но причина остается неясной. Должна быть причина, по которой этот процесс так популярен среди пользователей 3D-печати. Давайте рассмотрим каждую из них подробнее.

Линии нулевого слоя

x` Изображение предоставлено: ianjohnson через Thingiverse

Ацетон — распространённый растворитель для ABS-пластика, и термин «сглаживание» присутствует в самом названии процесса. Когда вы наносите ацетон на напечатанную на 3D-принтере деталь, он сглаживает поверхность и сглаживает промежутки между слоями.

На детали не ощущаются слоистые линии, и она выглядит почти так, как будто изготовлена методом литья под давлением. Деталь также меньше протекает, потому что в ней нет открытых зазоров. Это помогает при печати таких вещей, как вазы, контейнеры и коробки для деталей.

Глянцевая поверхность

Изображение предоставлено: Skyraider1071 через Reddit

Деталь из ABS-пластика практически растворяется в ацетоне. Это склеивает слои и придает поверхности блестящий вид. В результате получается гладкая, блестящая 3D-печать, которая выглядит так, будто ее сделал профессионал.

Глянцевые поверхности отлично смотрятся на некоторых отпечатанных изделиях, таких как модели, фигурки, бюсты и декоративные элементы. Кроме того, вам не нужно красить детали, если филамент уже нужного цвета.

Блестящий вид также улучшает внешний вид деталей в целом. Это делает напечатанные на 3D-принтере детали более гибкими и полезными, например, для украшения дома.

Почему не следует использовать сглаживание ABS?

Не всё, что блестит, — золото. То же самое относится и к сглаживанию ацетоном. У этого метода есть несколько проблем, и хотя они незначительны, на них следует обратить внимание.

Влияет на точность

Изображение предоставлено: Нелегальный бекон через Reddit

Ваши детали, напечатанные на 3D-принтере, расплавятся в ацетоне. По мере плавления исходного пластика и слияния слоев размер и внешний вид детали станут менее точными. Вы потеряете мелкие детали на поверхности отпечатка, и деталь не будет точной копией оригинального дизайна.

Например, предположим, вы хотите напечатать простую деталь, такую как гайка и винт. Вероятно, после сглаживания паром резьба не будет такой прямой, как вам нужно, и две детали не будут хорошо подходить друг к другу.

То же самое может произойти и с очень детализированными миниатюрами. Мелкие детали, такие как тонкие линии, гравировка на доспехах и любые узоры, могут сливаться и полностью исчезать.

Опасность ацетона

Изображение предоставлено: Ganokpat через Wikimedia Commons

Длительное воздействие ацетона может вызвать головную боль и тошноту. В некоторых случаях использование высококачественного ацетона без защитных перчаток может даже раздражать и повреждать кожу. При чистке 3D-моделей всегда следует использовать соответствующие средства защиты и защитную маску.

Кроме того, ацетон очень легко воспламеняется. Следует быть осторожным и не подносить его к открытому огню или в жаркие места, так как он легко может загореться.

Вот некоторые недостатки ацетона. Они нужны не для того, чтобы вас остановить, а чтобы заставить вас быть осторожнее в своих действиях.

Как разгладить ABS с помощью ацетона

Существует три основных способа использования ацетона для сглаживания деталей из ABS-пластика. У каждого метода есть свои преимущества и недостатки, и в этом разделе мы расскажем вам подробнее о том, как работает каждый из них. Давайте начнём.

Использование кисти

Изображение предоставлено: Spool3D Канада

Сглаживание ABS-пластиковых деталей ацетоном проще всего выполнить с помощью кисточки. Вы можете сами регулировать степень сглаживания и способ нанесения. Кроме того, вы получаете преимущество в том, что не нужно использовать много ацетона для расплавления деталей.

Размер кисти зависит от того, что вы хотите сгладить. Для прорисовки мелких деталей используйте кисть с тонким кончиком. С другой стороны, для больших плоских поверхностей можно использовать плоскую кисть.

Чтобы нанести ацетон на поверхность детали, просто окуните конец кисточки в раствор и тонким слоем распределите его по обрабатываемой области. При комнатной температуре ацетон быстро испаряется. Поэтому следите за ним и не наносите слишком много за один раз.

Наносите ацетон на детали до тех пор, пока вас не устроит их гладкость и внешний вид. В зависимости от настроек печати и типа используемого ABS-пластика, вам может потребоваться от 4 до 10 слоев ацетона для достижения желаемого результата. После того, как вы покроете детали ацетоном, дайте им немного высохнуть, прежде чем использовать.

С помощью кисти и ацетона можно сгладить модели и отпечатки со множеством деталей. Использование ацетона с кистью позволяет добиться точности и избежать повреждения деталей. Кроме того, это самый быстрый способ сглаживания.

Однако у этого ручного метода есть и недостатки. Легко использовать слишком много ацетона и нанести больше, чем необходимо. Кроме того, некоторые участки могут получиться более гладкими, чем другие, что опять же негативно скажется на внешнем виде деталей.

Будьте осторожны и наносите тонкими слоями. Помните, что лучше не разглаживать слишком сильно, чем разглаживать слишком сильно.

Сглаживание парами ацетона

Когда речь идет о сглаживании компонентов из ABS-пластика, сглаживание парами ацетона является наиболее распространенным методом. Он использует пары ацетона для расплавления линий между слоями и очистки ваших 3D-отпечатков. Метод прост, быстр и адаптируется к широкому спектру моделей. Мы разберем этот метод на четыре простых шага.

Подготовка деталей и камеры для сглаживания

Изображение предоставлено: caskelcey через Instructables

Для начала убедитесь, что ваша деталь готова к сглаживанию. Удалите все опорные конструкции, мелкие бугорки и сгустки, а также тщательно очистите модель.

Вам понадобится небольшая банка или другая ёмкость, которая будет служить камерой для шлифовки. Эта ёмкость будет удерживать пары ацетона внутри и обеспечивать их контакт с обрабатываемой деталью. Банка также должна быть плотно закрыта, чтобы пары ацетона не могли выходить наружу.

Используйте прозрачные банки с плоскими крышками из стекла или пластика, в идеале из стекла. Стекло прозрачнее пластика, и вы сможете наблюдать за процессом плавления.

Начать сглаживание

Изображение предоставлено: northernmenace через Instructables

Подложите под напечатанную на 3D-принтере модель подставку, например, из алюминиевой фольги, деревянного бруска или металлической детали. Это поможет предотвратить появление следов от расплавленного пластика на столе. Затем смочите несколько кусочков бумажного полотенца в ацетоне. Они должны быть слегка влажными, но не мокрыми.

Возьмите стеклянную банку и салфетки, смоченные ацетоном, и положите их рядом с напечатанной на 3D-принтере деталью. Расположите салфетки ближе к поверхности банки и переверните банку вверх дном над моделью, чтобы накрыть её. Банку можно закрыть снизу крышкой или тарелкой, наполненной водой. Не прикасайтесь к напечатанной детали из ABS-пластика бумажными полотенцами.

Подождите и посмотрите

Изображение предоставлено: diegozalezz через Instructables

Установите таймер и немного подождите. Потребуется некоторое время, чтобы коробка наполнилась парами ацетона и начала воздействовать на модель. Время зависит от размера вашей модели, её объёма и количества ацетона в тканях.

Вы заметите, что слои на поверхности детали постепенно исчезают. В зависимости от вышеперечисленных факторов, это может занять от 20 минут до 2 часов.

Всегда есть вероятность, что вы слишком сильно отшлифуете детали и испортите их. Поэтому лучше проверять деталь каждые несколько минут, чтобы убедиться, как продвигается работа. В этом случае пригодится прозрачная банка. Когда вы захотите проверить модель, вам не нужно будет поднимать контейнер.

После того, как вы отшлифуете еще несколько деталей, у вас появится лучшее представление о том, сколько времени требуется для получения хороших результатов. Это игра на практике, прежде чем вы сможете уверенно оценить время шлифовки ваших отпечатков.

Дайте высохнуть

Изображение предоставлено: caskelcey через Instructables

Убедившись, что линии слоев исчезли и качество детали соответствует вашим стандартам, поднимите банку и достаньте салфетки с ацетоном. Не прикасайтесь к напечатанной на 3D-принтере детали некоторое время, дайте ей отдохнуть. Поверхность еще мягкая, поэтому на ней легко оставить следы или согнуть ее.

Используйте подставку, чтобы переместить деталь и поместить её в отдельное место. Перед использованием компонента необходимо испарить все лишние пары ацетона. Время сушки может составлять от нескольких часов до нескольких дней.

Не прикасайтесь к детали и не используйте её в работе, пока она полностью не высохнет. Не торопите процесс сушки. После того, как детали полностью высохнут, вы можете использовать их в своих проектах и любоваться приданным им блеском.

Автоматическое оборудование для сглаживания пара

Изображение предоставлено: Зортракс

И наконец, вы можете использовать станок для сглаживания деталей из ABS-пластика. Он использует те же пары ацетона, что и описанный выше метод, но выходит на новый уровень. Вместо самостоятельной обработки у вас теперь есть доступ к профессиональному станку для финишной обработки деталей из ABS-пластика.

На рынке представлено не так много подобных устройств, однако Zortrax Apoller SVS Device — одно из них. Оно берет на себя все задачи и делает вашу лабораторию 3D-печати более профессиональной. Встроенная технология вакуума и циркуляции воздуха помогает добиться наилучших результатов и лучше сглаживать детали.

Но за все эти усовершенствования приходится платить. Цена в приблизительно 6000 долларов США делает его недоступным для большинства потребителей. Но у вас все еще есть выбор, если вам нужно профессиональное и надежное устройство для 3D-печати в вашем бизнесе.

Заключительные мысли

Сглаживание деталей, напечатанных на 3D-принтере из ABS-пластика, — отличный способ придать им завершающий штрих с минимальными усилиями. Это улучшает визуальное качество ваших моделей и делает их более профессиональными на вид.

Обработка ABS-пластика парами ацетона — наиболее эффективный способ после печати. И этому есть причина: простота применения, доступность, низкая стоимость и совместимость с широким спектром моделей. Получаемый результат отличается высоким качеством, а также легко адаптируется под конкретные требования 3D-печати.

Присылайте нам отзывы о том, насколько хорошо технология сглаживания ABS-пластика сработала для вашей 3D-печати. Если вы уже использовали этот метод или хотите добавить что-то, что мы упустили, не стесняйтесь оставлять комментарии ниже.

Продолжайте печатать, и пусть гладкость ваших деталей засияет во всей красе!