Обробка FDM 3D-печаті - огляд для початківців

Обробка FDM 3D-печаті - огляд для початківців

3D- відбитки FDM, як правило, мають шорстку поверхню, яка видно оку, але вони можуть бути легко оброблені для досягнення бажаного зовнішнього вигляду. У цій статті ми розповімо про методи постобробки 3D-печати, який допоможе вам максимально ефективно використати 3D-отпечатки FDM.


Техніка No1 Видалення підтримки

Попри те, що видалення підтримки є обов'язковою умовою в FDM 3D-печати, правильне планування може значно поліпшити якість кінцевої поверхні. Це досягається за рахунок усунення непотрібних відходів матеріалу і складних опор, які можуть залишати сліди на поверхні друку.

Підтримка може бути двох типів: розчинні і нерозчинні. Давайте подивимося на них один за іншим.

Розчинний: Розчинні матеріали розчиняються у воді або певних хімічних речовинах. Стегна, що зазвичай використовуються як підкладка з матеріалом АБС, розчиняються в хімічній речовині під назвою D- лімонен. Відбиток просякнутий хімікатом, і підкладка, надрукована матеріалом HIPS, повністю розчиниться, залишаючи тільки необхідну частину. Інший матеріал, PVA, зазвичай використовується як підкладка з матеріалом PLA і розчиняється у воді.

Природно, що ці типи опор значно полегшують видалення в порівнянні із звичайним методом видалення за допомогою двотактного ривка за допомогою кусачків(чи пальців).

Нерозчинні: нерозчинні матеріали - це звичайні друкарські матеріали, такі як PLA, ABS, Nylon або PC. Ці матеріали зазвичай використовуються для друку, а також їх опори при використанні одного екструдера. Такі опори знімаються ручними або промивальними різцями.

Іноді ці опори легко видалити, але, якщо вони створені в критичних місцях, їх може бути важко видалити, що може пошкодити друк.


Розчинні або нерозчинні підтримувальні структури все ще залишають сліди в місцях дотику відбитку. Вони можуть бути додатково оброблені для досягнення гладкого і рівного результату.

Плюси і мінуси видалення підтримки

Плюси:

Це найпростіший метод постобробки.

Це вимагає мінімального устаткування.

Розчинні опори забезпечують велику гнучкість дизайну.

Мінуси:

Підтримка в критичних місцях важко видалити.

Опори можуть пошкодити деталь при знятті.

Нерозчинні підкладки можуть обмежувати свободу дизайну продукту.

Техніка No 2: шліфування

Шліфування є найбільш поширеним методом пост-обработки 3D-печати. Це досягається за допомогою наждачного паперу різної крупи. Звичайний процес полягає в тому, щоб розпочинати з наждачного паперу з низьким зернистістю, а потім поступово рухатися вгору до наждачних паперів з більш високим зернистістю(наприклад, близько 2000 зернистості).

Плюси і мінуси шліфування

Плюси:

Це вимагає мінімального устаткування.

Навіть найгрубіші відбитки можуть бути згладжені за допомогою шліфування.


Будь-який матеріал FDM може бути легко відшліфований.

Витрати на постобробку мінімальні.

Мінуси:

Це вимагає часу і зусиль.

Це впливає на точність розмірів деталі.

Це складно в критичних місцях, де у деталі можуть бути крихітні особливості.

Іноді він випускає дрібні частки матеріалу в повітря, які можуть вдыхаться.

У ручному режимі шліфування може бути нерівномірним на різних сторонах відбитку.

Техніка No 3: згладжування ацетону

Згладжування ацетону — це популярний метод пост-обработки 3D-печати для матеріалу ABS. Це пов'язано з тим, що 3D-печатная частина піддається дії пари ацетону в закритому середовищі(як правило, в скляному корпусі). Пари реагують із зовнішнім шаром відбитку і розплавляють його. Це призводить до зникнення ліній шарів, що побічно згладжує зовнішній шар відбитку і надає йому блискучому вигляду.

Плюси і мінуси згладжування ацетону

Плюси:


Ацетонові згладжені відбитки виглядають блискучими і глянсовими. (Чудово підходить для подарунків!)

Ацетон відносно дешевий, тому витрати на постобробку низькі.

Процес швидкий і відносно простий.

Мінуси:

Працює тільки на матеріалі АБС.

Ацетон є токсичною хімічною речовиною, тому необхідно вжити відповідні запобіжні заходи, перш ніж використати цей метод пост-обработки 3D-печати.

Потрібно добре провітрювану територію і постійне спостереження.

Немає ніякого контролю над кількістю матеріалу, видаленого через процес.

Це впливає на точність розмірів деталі.

ПРИМІТКА. Ацетон легко запалюється і може вибухнути. Тому при виконанні цього процесу слід дотримуватися належних запобіжних заходів. Навіть пари ацетону шкідливі при вдиханні, викликаючи роздратування і інші негативні наслідки. Процес повинен проводитися в добре провітрюваному приміщенні.


Техніка No 4: Грунтовка і забарвлення

Грунтовка просто означає покриття деталі фарбою грунтовки або грунтовкою спреем. Він діє як базовий шар, який готує поверхню для бажаної фарби. Цей метод пост-обработки 3D-печати може значно поліпшити зовнішній вигляд продукту.

Для грунтовки рекомендується спочатку відшліфувати виріб наждачним папером з низьким і середнім зернистістю. Це видаляє лінії шару і виставляє поверхню. Після шліфування деталі, розпорошити(чи нанести) грунтовку на деталь в два окремі шари.

Як тільки модель висохне, фарбу можна наносити за допомогою кисті або спрея. Методи маскування, наприклад, з використанням стрічки, можуть допомогти з різкими перетинами кольорів.

Плюси і мінуси грунтовки і забарвлення

Плюси:

Це покращує зовнішній вигляд, додаючи колір, а також відчуття продукту.

Це дає гладкий, рівний кінець.

Працює на усіх матеріалах FDM.

Частини можуть бути забарвлені в декілька кольорів.

Мінуси:

Це відносно багато часу.


Це відносно дорого із-за устаткування, такого як фарби, аерозолі, наждачний папір, маски і кисті.

Деяка кількість навичок потрібна для досягнення гладкої поверхні.

ПРИМІТКА. При тому, що розпиляло грунтовки і фарб дотримуйтеся запобіжних заходів. Виконуйте обидва завдання в добре провітрюваному приміщенні або на вулиці.

Техніка No 5: Гідрозанурення

Гідрозанурення - це відносно новий метод, який використовується з деталями, надрукованими на 3D. Попри те, що дрібносерійне гідрозанурення зазвичай використовується у великих масштабах для промислових товарів, його можна легко наносити на деталі з 3D-печатью, що забезпечує прекрасний зовнішній вигляд.

Гідрозануренням, що також називається гідрографією, імерсійним друком, друком з перенесенням води або зображенням з перенесенням води, є процес нанесення друкарського графічного дизайну на тверді об'єкти. Цей метод пост-обработки 3D-печати використовується на різних матеріалах, таких як пластик, метал, дерево або скло.

Зверніть увагу, що це використовується тільки для поліпшення естетики об'єкту і не міняє ніяких розмірних властивостей і відчуттів.

Плюси і мінуси гідро занурення

Плюси:

Це покращує зовнішній вигляд продукту.

Його можна використати для додавання різноколірного або візерунчастого дизайну.

Працює з усіма матеріалами, включаючи пластик, метал, дерево або скло.


Це не впливає на точність розмірів виробу.

Мінуси:

Потрібно дорогий апарат.

Це вимагає уміння виконувати процес.

Техніка No 6: Поліровка

Цю техніку постобробки в 3Dпечати можна виконати за допомогою простих інструментів для поліровки, доступних у будь-якому місцевому магазині побутової техніки. Ентузіасти можуть придбати набори інструментів для поліровки, такі як інструменти Dremel, щоб отримати значно поліпшений результат.

Поліровка повинна проводитися тільки після правильного шліфування. Поліровка посилює ефект шліфування, забезпечуючи гладшу поверхню.

Плюси і мінуси поліровки

Плюси:

Це може бути досягнуто за допомогою електричних інструментів.

Це простий процес.

Мінуси:

Виділяються дрібні частки, які можуть вдихати оператор.

Це вимагає належних заходів безпеки.

Потрібно помірну кількість навичок.

Техніка No 7: гальваніка

Гальваніка - відмінний варіант пост-обработки 3D-печати. Це не лише збільшує зовнішній вигляд деталі, але і збільшує її міцність.

З іншого боку, тільки декілька матеріалів, таких як ABS, можуть бути покриті гальванічним покриттям. Зазвичай використовувані метали для гальваніки - це золото, срібло, нікель, хром і мідь.

Плюси і мінуси гальваніки

Плюси:

Це значно покращує зовнішній вигляд, відчуття і властивості поверхні деталі.

Це може збільшити міцність деталі.

Існує безліч варіантів аутсорсинга для гальваніки.

Мінуси:

Дуже небагато матеріалів, які включають ABS, можуть бути гальванічними.

Це відносно дорого.

Це складний процес.

Це вимагає багато навичок.

Техніка No 8: Склеювання

Декілька частин можуть бути склеєні, щоб сформувати одну частину. Це в основному використовується у разі великих деталей, які не можуть бути надруковані в 3D як одна деталь із-за обмежень розмірів принтера.

PLA є прикладом матеріалу, який можна легко склеїти, використовуючи промислові єднальні речовини, такі як Anabond.

Плюси і мінуси склеювання

Плюси:

Це формує сильні зв'язки між частинами.

Це простий процес.

Це відносно дешево.

Це вимагає мінімальної кількості навичок.

Мінуси:

Дуже небагато матеріалів, які включають PLA, можуть гальванізуватися.

Склеєні деталі ніколи не бувають такими міцними, як тверді деталі.

Техніка No 9: Зварювання

У цьому контексті зварювання відноситься не до зварювання металу, а до з'єднання деталей з АБС з використанням ацетону. Ацетон, як ми вже знаємо, хімічно реагує з АБС, плавлячи його в процесі. Використовуючи цю властивість, ми можемо нанести легкі шари ацетону на дві частини АБС, що сполучаються, які потім скріплюються, щоб у результаті утворити зв'язок.

Такі зварні з'єднання досить міцні. Чим більше площі поверхні зв'язку, тим більше міцності зв'язку.

Плюси і мінуси зварювання

Плюси:

Це формує сильні зв'язки між частинами.

Це простий процес.

Це відносно дешево.

Для виконання цієї операції потрібно мінімальну навичку

Мінуси:

Тільки АБС можна зварювати.

Зварні деталі ніколи не бувають такими міцними, як тверді деталі.

Висновок

Ми вже бачили декілька методів пост-обработки 3D-печати, за допомогою якого ми можемо досягти різних результатів. Пам'ятайте, що постобробка торкається не лише естетики об'єкту, але також його відчуття, сили і інших властивостей. Використовуючи процес, найбільш відповідний для конкретного застосування, користувачі можуть наново винаходити свої 3D-отпечатки.