Обзоры

Обзор материалов для постобработки 3D-печати

Теги:

Внешний вид отпечатанного на 3D-принтере изделия напрямую зависит от того, по какой технологии работает оборудование. Если в процессе лазерного спекания поверхность готовых объектов получается практически гладкая, то при методе послойного нанесения материала модели отличаются заметной ребристостью даже при максимальных настройках качества печати. Это не имеет большого значения для изделий технического назначения, например, деталей механизмов, а вот для различных бытовых и декоративных элементов внешний вид очень важен.

 

acetone_test.jpgНапечатанные на 3D-принтере изделия в разной стадии постобработки

 

Для доведения отпечатанных моделей до идеального внешнего вида используется так называемая постобработка. Техника доводки зависит от материала, сложности и метода изготовления детали.

1. Химическая постобработка 3D-печати

Один из самых популярных методов выравнивания поверхности изделий, отпечатанных пластиковыми нитями. Обработка химией сглаживает границы печатных слоев и придает моделям глянцевый блеск. Очень важно при этом подобрать правильный временной интервал воздействия, чтобы не началось избыточное расплавление материала. В качестве растворителя используют:

Ацетон – применяется для постобработки изделий из ABS-пластика. Модели большого размера можно обработать смоченной в ацетоне кисточкой.

 

кисть.jpgСглаживание поверхности при помощи смоченной в ацетоне кисти - процесс довольно длительный и кропотливый

 

Фигуры со сложной геометрией полностью погружают в растворитель на 5-10 секунд, либо используют так называемую ацетоновую баню.

 

баня ац.jpgАцетоновая баня состоит из электроплитки и посуды с небольшим количеством растворителя. При нагреве ацетон начинает испаряться и воздействовать паром на изделие внутри емкости

 

В этом случае изделие около 10 минут обдается парами ацетона. Помещение, где производится ацетоновая постобработка, должно своевременно и очень хорошо проветриваться, во избежание легочного отека и пожароопасной ситуации.

Дихлорметан – менее токсичен в сравнении с ацетоном, не имеет настолько ярко выраженного запаха и подходит не только ABS, но и  для пластиков HIPS и PLA. Еще одним весомым плюсом данного растворителя является скорость и простота постобработки – изделие достаточно окунуть в химикат на 3-5 секунд и убрать на просушку. Для придания максимального глянца можно повторить процедуру, но на этот раз окунуть буквально на мгновение (0,5 секунды).

 

дихлорметан.jpgПостобработка напечатанного цветка розы в дихлорметане

 

Несмотря на относительную нетоксичность, дихлорметан способен нанести серьезный вред организму при длительном вдыхании его паров, поэтому помещение должно хорошо проветриваться. Следует также учитывать, что химикат не перемешивается с водой и разъедает пластик, поэтому выливать его в канализацию категорически не рекомендуется.

D-Limonene – из всех растворителей для постобработки 3D-моделей наиболее безопасен для здоровья, но имеет как минимум два серьезных недостатка:

  • актуален только для SBS и HIPS-пластиков;
  • очень длительное время воздействия (от 4 до 24 часов).

Дихлорэтаночень ядовит! Растворяет практически все виды пластиков, применяемых в 3D-печати, но из-за высокой токсичности пользоваться им крайне нежелательно.

2. Механическая финишная обработка 3D-печати

В тех случаях, когда в силу различных причин химическая постобработка 3D-моделей невозможна, применяют ручные или механические методы доводки изделий до финишного состояния:

Пескоструйная шлифовка поверхности потоком мелкодисперсных пластиковых частиц. Изделие помещают в закрытую камеру с соплом, и через 5-15 минут после начала процесса оно становится абсолютно гладким. Технология универсальна и применяется для всех типов материалов. Подходит даже для достаточно крупных объектов (0,6 х 0,8 х 0,8 м).

 

Пескоструй.jpgПроцессом пескоструйной обработки оператор управляется вручную

 

Ошкуривание – самый доступный метод ручной постобработки. Наждачная бумага разной степени зернистости прекрасно убирает всю ступенчатость и мелкие шероховатости. В некоторых случаях предварительно можно использовать напильник. В процессе работы важно помнить, что при ошкуривании снимается слой материала, и следить за тем, чтобы сохранялись изначальные пропорции объекта.

 

Шкурка.jpgПростобработка 3D-печати с использованием наждачной бумаги

 

Аппаратная шлифовка. Работа производится посредством гравировальной машинки с различными насадками. Гравером можно срезать поддержки, выравнивать слоистость, шлифовать и полировать стыки и неровности.

 

гравер.jpgБольшой выбор насадок для гравировальных аппаратов позволяет обрабатывать поверхность напечатанных 3D-моделей любой сложности

 

Цанговый нож (канцелярский скальпель) – незаменимый инструмент для удаления излишков в мелких складках, стыках и прочих труднодоступных местах. Работа с ним требует опыта и осторожности: лезвие очень острое – одно неверное движение и модель будет безнадежно испорчена.

 

29a - нож цанговый.jpgЦанговый нож со сменными лезвиями для финишной обработки трехмерных изделий