Какво трябва да знаете за пластмасите тип ABS, PLA
Материали за печат върху 3D принтер по метода на наслояване (FDM/FFF) (част 1)
FFF технология Той има много предимства, включително сравнително опростен дизайн на принтера и достъпност, независимо дали е за оборудване или консумативи. Гамата от материали е най-широката от всички налични технологии. Ще ви разкажем по-подробно за най-използваните материали, започвайки с най-популярните видове.
Полилактид (PLA)
Полилактид - един от най-използваните термопласти. Този материал е полимер с млечна киселина, което прави PLA напълно разградим материал. Суровината за производството на полилактид е царевица и захарна тръстика. Можем да кажем, че екологичността на даден материал е отразена в неговата дълготрайност. Пластмасата лесно абсорбира вода и е относително по-мека. Обикновено моделите PLA не са предназначени за функционална употреба, но служат като дизайнерски модели, сувенири и играчки. Някои практически индустриални приложения включват производството на опаковки за хранителни продукти, контейнери за лекарства и хирургични влакна, както и използване в лагери, които нямат голямо механично натоварване (например при моделиране), което е възможно поради отличния коефициент на материал приплъзване.
Един от най-важните фактори за използване при 3D печат е ниската точка на топене - само 170-180 ° C, което допринася за ниска консумация на енергия и използването на по-евтини месингови и алуминиеви дюзи. Обикновено екструдирането се извършва при температура 160-170 ° С. В същото време PLA се втвърдява бавно (температурата на втвърдяване е около 50 ° C), което трябва да се вземе предвид при избора на 3D принтер. Най-добрият вариант е устройство с отворен капак, нагрята работна платформа (за предотвратяване на деформация на големи модели) и с допълнителни вентилатори за охлаждане на свежите слоеве на модела.
PLA има ниско свиване, т.е.загуба на обем по време на охлаждане, което помага да се предотврати деформация. Независимо от това свиването има кумулативен ефект с увеличаването на размера на печатаните модели. В последния случай може да се наложи да се загрее работната платформа, за да се охладят равномерно отпечатаните предмети.
Цената на PLA е относително малка, което увеличава популярността на този материал.
Акрилонитрил бутадиен стирен (ABS)
ABS-капан - най-известният термопластмаса, използван при 3D печат. ABS има отлични механични свойства и ниска цена на този материал. ABS пластмасата вече се използва широко в индустрията: производство на автомобилни части, капаци за различно оборудване, контейнери, сувенири, различни аксесоари за дома и др. ABS пластмасата е устойчива на влага, киселини и масла, има достатъчна термична стабилност - от 90 ° C до 110 ° C. За съжаление, някои видове материали се унищожават от пряка слънчева светлина, което ограничава използването. В същото време ABS пластмасата е лесна за боядисване.
Въпреки относително високата температура на втвърдяване от около 100 ° C, ABS пластмасата има ниска точка на топене. ABS няма точна точка на топене, но приемлива температура за екструдиране е 180 ° C.
Основният недостатък на ABS пластмасата може да се счита за висока степен на свиване по време на охлаждане - материалът може да загуби до 0,8% от обема. Този ефект може да доведе до значителни деформации на модела, усукване на първите слоеве и последващо напукване. За борба с тези неприятни явления се използват две основни решения. Първо, отопляемите работни платформи се използват, за да помогнат за намаляване на температурната разлика между долния и горния слой на модела. Второ, 3D принтерите за ABS пластмасов печат често използват затворени капаци и настройки на температурата в работната камера.
Относително ниската „лепкавост“ на ABS пластмасата може да изисква допълнителни средства за закрепване към работната повърхност, като самозалепваща лента, полиамидно фолио или нанасяне на разтвор на ABS пластмаса в ацетон върху платформата непосредствено преди отпечатването.
Въпреки че ABS не представлява риск за здравето при стайна температура, загряването на пластмасата отделя акрилонитрилни пари - токсично съединение, което може да причини дразнене и отравяне на лигавицата. Въпреки че обемите на акрилонитрил, произведени чрез печат с малък обем, са малки, препоръчително е да се печата в добре проветриви помещения или да се осигури засмукване. Не се препоръчва използването на ABS пластмаса за производство на съдове и съдове за храна (особено за съхранение на гореща храна или алкохолни напитки) или играчки за малки деца.
Добрата разтворимост на ABS пластмасата в ацетон е много полезна, защото позволява производството на големи модели на части с последващо залепване, което значително разширява възможностите на евтините настолни принтери.