Водоустойчивият 3D печат е по-лесен за постигане, отколкото си мислите. Продължете да четете за съвети относно материала, настройките на слайсера и последващата обработка!
Въпреки че 3D отпечатаните части имат много предимства, те обикновено не са водоустойчиви. Отделянето на време за хидроизолация на вашите части може да ги направи по-дълготрайни и да ги предпазите от щети от вода. Освен това са необходими само няколко прости стъпки.
Много хора имат погрешни схващания за това какво означава „водоустойчив“, така че нека изясним това веднага. По принцип има водоустойчиви и непромокаеми, и те са различни. Водоустойчив означава, че водата не може да проникне в (и през) частта, докато непромокаеми означава, че водата не може нито да влезе, нито да излезе от частта. На практика може да искате разпечатката да е водоустойчива, ако ще бъде изложена на дъжд или влажен климат. Дали държи вода без да тече е без значение.
Например, ако 3D отпечатвате част от автомобил (да речем, част от броня), няма нужда да я правите водонепроницаеми, но трябва да е водоустойчива, за да е сигурна, че издържа на многократно излагане на дъжд. От друга страна, ако печатате бутилка с вода, тя трябва да е водонепроницаема, за да задържа течност.
В тази статия ще се съсредоточим върху това как да бъдат водоустойчиви вашите 3D отпечатани части. Ще ви покажем някои различни методи, включително избор на материал, настройки на слайсер, последваща обработка и тестване. Да започваме!
Избор на материал
Някои материали са по-уязвими на химични реакции и деформации от други, което може да доведе до неводоустойчиви части. Ако даден материал е реагиращ на вода, 3D печат, направен от този материал, най-вероятно ще се деформира, когато влезе в контакт с вода или бъде поставен във влажна среда. Така че изборът на материал трябва да бъде вашето първо внимание.
Само не забравяйте, че това не е единствената стъпка. Докато някои материали могат да бъдат етикетирани като водоустойчиви, частите, направени от тях, може да не са.
Материали
Ако печатате с FDM, вероятно ще обмислите три основни материала: PLA , ABS и PETG . Макар и по-рядко срещан, полипропиленът (PP) е друг материал, който трябва да се има предвид поради неговите водоустойчиви способности. Нека да разгледаме по-отблизо всички тях.
- PLA не е известен като най-водоустойчивият материал, но върши работата. Трябва да работи добре, стига да взаимодейства със студена, а не с гореща вода.
- ABS е отличен материал за водоустойчив печат. Частите могат да се напукат и деформират, когато са на студено, но е съобщено, че неговите водоустойчиви свойства иначе издържат за продължителни периоди от време .
- PETG , модификация на PET (която се използва в бутилки за вода), е чудесен материал за създаване на водоустойчиви отпечатъци. PETG обикновено се счита за водоустойчив и също така има отлична термична устойчивост. Този материал вероятно е най-добрият ви залог за отпечатване на водоустойчиви части, стига да изпълнявате допълнително други техники за водоустойчивост.
- PP е една от най-добрите опции за водоустойчиви отпечатъци. По своята същност е хидрофобен, задържа вода добре и има добра устойчивост на химикали и удар.
Допълнителни съображения
Когато избирате правилния материал за вашата ситуация, важно е да имате предвид условията, на които частта може да бъде изложена (и колко често).
БЕЗОПАСНОСТ НА ХРАНИТЕ
Ако планирате да използвате 3D отпечатана част за нещо, което ще влезе в контакт с храна или напитки, трябва да използвате безопасен за храна материал като PP или PETG, а не ABS или ASA . Преди да отпечатате, уверете се, че производителят на конкретната нишка заявява, че е безопасна за храна.
ТОПЛОУСТОЙЧИВОСТ
Устойчивостта на топлина няма нищо общо с водоустойчивостта на дадена част, но в зависимост от предвиденото приложение може да е от значение. Например частите, подходящи за съдомиялна машина, са подложени на екстремни температури и много вода, така че изборът на материал е особено важен. Уверете се, че сте избрали топлоустойчив материал, който е и водоустойчив, например ABS или PETG.
UV УСТОЙЧИВОСТ
Частите, изложени на дълги периоди на слънчева светлина, могат да избледнеят по цвят и да станат чупливи. Добавянето на вода може да ускори този ефект, така че ако планирате да отпечатате обекти за вашата градина или аксесоар за велосипед , би си струвало да преминете от PLA към по-устойчив материал като ASA.
Настройки на слайсера
Един от най-важните фактори за 3D разпечатките е начинът, по който са нарязани и с какви настройки. Наред с други неща, настройките определят колко плътна, пълна и защитена е една 3D отпечатана част, което от своя страна може да повлияе на това колко водоустойчива ще бъде тя.
Само имайте предвид, че въпреки че настройките на слайсера играят голяма роля за осигуряване на водоустойчивост на 3D печат, някои модели са по-трудни за водоустойчивост от други. Сложните модели с много детайли са по-предизвикателни, така че не забравяйте да направите своя модел възможно най-прост.
След като промените модела си по съответния начин, е време да си поиграете с настройките за печат. По-долу са най-важните, които трябва да имате предвид.
Екструзия
Умишленото прекомерно екструдиране на вашите отпечатъци може да направи частите по-водонепропускливи, тъй като има намален шанс да има пропуски във вашия отпечатък. Можете да направите това, като увеличите множителя на екструдиране , наричан също понякога „скорост на потока“, във вашия слайсер.
Също така ще искате многото слоеве на вашия печат да прилепват по-добре един към друг и можете да направите това, като увеличите температурата . Повишаването на температурата също може да помогне при прекомерното екструдиране.
Черупки и пълнеж
Трябва да увеличите броя на стените, които използвате за печат. Коригирането на тази настройка добавя повече граница, която обхваща запълнената част от 3D отпечатъка. Три черупки са добра отправна точка, но това трябва да се увеличи в зависимост от условията, на които ще бъде изложен, и материала, който използвате.
Например, ако частта, изпускаща вода, може да причини щети на другите ви вещи, не е лоша идея да увеличите броя на черупките на стените. Ако изберете по-малко устойчив материал като PLA, увеличаването на броя на черупките е по-важно, отколкото за по-устойчив материал като PP.
В допълнение, обмислете използването на по-висок процент на запълване . Това ще добави повече пълнеж към вашия печат, което може да помогне за запазване на структурната му цялост.
Размер на дюзата
Въпреки че сама по себе си това не е настройка за слайсера, по-голямата дюза може да помогне за по-голяма водоустойчивост на частите. По-широката дюза означава по-дебели екструдирани линии, включително черупките на частта. Независимо колко са, по-дебелите черупки означават по-малък шанс по време на печат те случайно да отпечатат достатъчно тънки, за да образуват дупки или празнини. Разбира се, със или без по-дебела дюза, повече черупки могат само да помогнат за водоустойчивостта на отпечатъка.
Височина на слоя
Използването на по-ниска настройка за височина на слоя може да подобри водоустойчивостта на печата, защото създава по-плътно опаковани слоеве, които са по-добри за задържане на вода. По-малките височини на слоя също могат да доведат до подобрена адхезия на слоя , така че дори и да отнеме малко повече време за печат, в крайна сметка ще получите обект, по-малко податлив на напукване и изтичане.
Последваща обработка
Постобработката е един от най-добрите начини да направите 3D отпечатана част водоустойчива. Изглаждането на слоя , по-специално, може да доведе до страхотни водоустойчиви резултати. Той смесва слоевете, като елиминира празнините на линиите на слоевете и създава по-плътно уплътнение около детайла.
Изглаждането на слоя може да се извърши по няколко различни начина, но основната техника е да се нанесе разтворител върху разтворим отпечатък. Някои материали са разтворими в определени химикали. ABS се разтваря частично в ацетон, например.
- Ацетон: Това е може би най-популярният разтворител, използван за последваща обработка. Изглаждането с ацетонови пари работи с ABS, ASA, HIPS, PMMA и поликарбонатни нишки.
- Епоксидна смола: Друг метод за последваща обработка е покриването на отпечатък с епоксидна смола . Епоксидът бързо изглажда линиите на слоевете върху 3D разпечатки, правейки частите по-малко уязвими на вода.
- Восък: Макар и по-рядко срещан, восъкът е добър кандидат за водоустойчиви отпечатъци . Не разтваря слоевете, както прави ацетонът. По-скоро запълва всички празнини между слоевете.
Тестване
Сега, след като сте създали водоустойчива част, добра идея е да я тествате. Не приемайте веднага, че като следвате препоръките по-горе, винаги ще имате водоустойчива част.
Тестването на вашия печат може да бъде малко трудно и може също да зависи от геометрията на вашия дизайн. Ако парчето може да побере чаша или нещо такова вода (независимо дали това е предвидената цел или не), опитайте да го напълните с вода и да маркирате точно къде седи водолинията. Не забравяйте да държите частта на хладно, сенчесто място и да я наблюдавате през следващия ден, за да видите дали водната линия намалява значително. Ако е така, имате теч на вода.
Ако вашата част не задържа вода, поставете я на кантар и запишете сухото тегло. След това оставете частта да се накисне във вана с вода за един ден. След това изсушете добре повърхността на детайла и го претеглете отново. Ако вашата част е много по-тежка сега, отколкото беше преди ден, вероятно в нея е попила вода.
Ако вашата част не се оказа водоустойчива, предлагаме да преразгледате препоръките по-горе: Регулирайте настройките на вашия слайсер, приложете равномерно епоксидно уплътнение или други методи за последваща обработка или евентуално използвайте напълно различен материал.
Може също да имате проблем с печатането, така че не забравяйте да проверите дали всички системи на вашия 3D принтер работят гладко.
0 Comments