Тест на излом прутка PLA, ABS, SBS, HIPS и PET-G

Подписаться на 3Dtoday
Svold
Идет загрузка
Загрузка
20.10.18
2582
21
печатает на Flyingbear P905
Расходные материалы
15
Давно хотел сделать небольшой видеоролик по опыту печати разными пластиками. В данном видеоролике проводил тест с такими видами пластика как SBS, HIPS, PLA, ABS от производителя FDplast, PLA и ABS от производителя Greg, PET-G от производителей Hi-Tech Plast и ABS Maker.

Тест проводил на излом, измеряя силу воздействия обычным «Кантером» (ручные пружинные весы). В SOLIDWORKS нарисовал деталь, где самая узкая ее часть была размером 2х4 мм – в 1-вом варианте и 3х4 во 2-м варианте, а также бортик для удобства, чтоб зажимать деталь на одинаковом расстоянии. Специально распечатал струбцину (думал хватит зажимной силы), но увы опыт не удался, так сказать «первый блин комом», а с нормальной угловой струбциной все получилось. Опыт получился грубоват, но я надеюсь передаст основные физические характеристики пластика.

Слайсил деталь я в Simplify3D установив такие параметры:
диаметр сопла – 0.4 мм;
ширина слоя печати – 0.44 мм;
высота слоя печати – 0.2 мм;
заполнение – 90%;
количество линий в контуре – 2;
скорость выдавливания прутка 105% (при значении прутка в 1.75 мм);
без обдува;
во всех случаях средство адгезии у меня был клей карандаш фирмы Hatber (намазывал стол по 3-2 слоя).
При смене пластика я менял только температуру стола и экструдера.

PLA и ABS фирмы GREG
PLA пруток «Красный», с температурой экструдера 230 °С и температурой стола 40 °С. Сам пластик не типичный PLA как у других производителей как видно у него на много выше температура плавления и соответственно прочность, судя по кантеру устойчивость на излом выше чем у ABS. Я израсходовал практически всю катушку и красный среди PLA от GREG у меня является фаворитом, печатать им реально легко, особенно нравится насыщенный цвет. Таким видом пластика легко печатать на балконе при изменении температуры в пределах от нуля до скажем 30 °С (больше не испытывал) но с хорошим обдувом детали.

ABS пруток «Оранжевый», с температурой экструдера 245 °С и температурой стола 110 °С. Как не странно легче всего мне дался именно ABS от фирмы, я к нему быстро привык и этим видом пластика у меня получалось печатать лучше всего. При печати больших тонкостенных предметов у меня все таки была расслоение совев (что характерно при печати этим видом пластика, в связи с его усадкой), но исключив сквозняк и вставив в обдув детали радиатор (который подогревался от радиатора экструдера) у меня получалась самая лучшая печать.

PET-G фирмы Hi-Tech Plast
PET-G «Переходной цвет» полупрозрачный, с температурой экструдера 245 °С и температурой стола 100 °С. Чем больше я им печатаю, тем больше мне он нравится, печатать им легко, хоть и не смог я полностью справится с наплывами. Вазы получаются вообще шикарные. Что характерно для этого пластика очень высокая межслойная адгезия, а именно просто отличная свариваемость слоев. Совершенно не прихотлив к окружающей температуре (также печатал им на балконе). Он будет по мягче чем PLA и ABS но не на много. И также хочу заметить, что очень вкусные цены.

PET-G фирмы ABS Maker
PET-G флуоресцентный «Оранжевый» полупрозрачный, с температурой экструдера 230 °С и температурой стола 100 °С. Думал что светится в темноте, но этот пластик светится в ультрафиолетовом свечении. Печатать ми легко. Планирую использовать в светильниках разных.

PLA, ABS, HIPS и SBS фирмы FDplast
PLA пруток «Переходной цвет» (брал по уценке), с температурой экструдера 195 °С и температурой стола 40 °С. Печатать им также легко, проблем не возникало.
ABS пруток «Зеленый» с температурой экструдера 255 °С и температурой стола 110 °С. Это было мое первое знакомство с

ABS, при начале печати я изрядно с ним намучился печатая первый обдув для детали, слои разразились, к столу не прилипал очень много пластика ушло в мусорную корзину (но опять таки из за неопытности). После того как я поставил радиатор в обдув и сделав короб из сложенной гармошкой вокруг стола, у меня началась получаться нормальная печать, при условии сохранения хорошей жесткости изделия. К примеру тарантула я печатал на заниженных температурах в 245 °С и в последствии он у меня разлезся по слоям. В обще печатать им, тяжело в открытом принтере.

HIPS пруток «Красный» с температурой экструдера 240 °С и температурой стола 80 °С. Брал ради интереса. По факту хрупкий, в итоге светильник при ударе о пол рассыпался, зато печатается легко. В дальнейшем планирую его использовать на поддержку при 2-х экструдерной печати, больше от него пользы пока не вижу.

SBS пруток « Голубой », с температурой экструдера 240 °С и температурой стола 80 °С. Красивый пластик, полупрозрачный, ложится отлично, но из за его мягкости при частых ретрактах шестерня экструдера раскатывала его – вследствие чего пластик застревал в тефлоновой трубке, после замены пружины на более слабую проблема исчезла. Но у него плохая межслойная адгезия, печатал им подставку под фотоаппарат, после недели использования разлезлась по слоям. Сделал вывод что им хорошо печатать литые фигурки, которые не будут испытывать напряжения.
5cc9cfd588baa613a112e1a1ebd3ab4a.jpg
Подписаться на 3Dtoday
15
Комментарии к статье

Комментарии

20.10.18 в 23:16
1
Спасибо за манулинг!
20.10.18 в 23:21
19
Идея отличная, сделано тоже, но вот с результатом прям беда. Как-то итоговые значения в таблицу надо, либо в видео встроить, либо тут добавить, а то информацию из теста крайне тяжело вытащить
  • PLA красный Greg - 2.3кг, разрыв детали
  • ABS оранжевый Greg - 1.5кг разрыв детали
  • PLA зеленый "Переходной" FDplast - 1.7кг, разрыв детали
  • SBS голубой FDplast - 0.8кг излом, на 1.7кг сложился, разрыва нет
  • ABS зеленый FDplast - 1.95кг разрыв детали
  • HIPS красный FDplast - 1кг разрыв детали
  • Pet-G зеленый HI-tech - 1.3 излом на 1.65 сложился, разрыва нет
  • Pet-G оранжевый ABS Maker - 1.3 излом на 1.65 сложился, разрыва нет
21.10.18 в 12:39
0
сильно увлекся созданием видеролика) про итог подумал что зритель сам сделает вывод) благодарю за итоговые цифры)
21.10.18 в 06:30
1
Результат на одном и том же пластике будет разный в зависимости от угла приложенной силы. То же бы самое, но на каком нибудь стендике))
21.10.18 в 12:42
0
согласен) но изменения будут не значительные) в следующий раз постараюсь сообразить стенд)
21.10.18 в 08:48
2
Сделайте, пожалуйста в комментариях добавления результатов измерений. Невозможно же пересматривать видео несколько раз, если спонадобятся получившиеся результаты через некоторое время.
21.10.18 в 10:26
0
Поддерживаю, я тоже ожидал в конце статьи таблицу с результатами
21.10.18 в 12:43
0
уже выше в коментариях есть значения)
21.10.18 в 11:06
0
Автору респект за труд по написанию, но все же есть ряд серьезных ошибок, которые не позволяют данную статью рекомендовать как мануал. Прослеживается, что во первых - на большинстве пластиков используются нештатные (сильно завышенные) температуры стола - при этом автор жалуется на наплывы. Подозреваю, что при подобных настройках совершенно неудобно работать с подложками - они явно намертво прилипают к модели и постом их только наждаком стачивать. Для PETG температуры экструдера также сильно завышены - это вероятно и улучшает спекаемость слоев, но сильно снижает жесткость детали - если нужно эластичную бутылку без мелких деталей - это может и пойдет, но если нужно нечто жесткое со сложным рельефом, то в слайсере нужно ставить рекомендуемые параметры, и вообще, если слайсить в CURA то не стоит делать кастомные профили, свежие релизы куры нормально работают на предустановках. также с обдувом - создается впечатление, что у автора обдув неотключаемый и он городит костыли с радиаторами... Не проще тогда проводок радиатора обдува дооборудовать выключателем? И с клеем нужно разобраться - перегрев стола явно растет из неспособности нормально приклеить деталь к столу.
21.10.18 в 12:54
1
температурные показатили были определены опытным путем, при условии сохранения жесткости пкчатаемого изделия (нормальной свариваемости слоев), также завышеные значения температуры связаны с тем, что PLA "Крысный" от Greg не тептчный ( к примеру синий нормально печатается при 200-206 C), у PET-G от Hi-Tech Plast то же самое. Обдув у меня регулируемый, после установки радиатора в обдув я с легкостью смог печатать ABS не боясь что он расслоится (при условии печати в открытом принтере). Подогрев стола связан с использованием клей-карандаша фирмы hatbet, который после остывания легко отходит вместе с деталью от стола, а показантя температуры также были определены опытным путем.
21.10.18 в 19:33
3
А почему на видео показано, что из каждого материала делалось по два образца, а испытания только для одного из пары?
Рад, что Вам интересна тема механических характеристик печатных пластиков, но есть целый ряд замечаний и рекомендаций по методике проведения испытаний. В связи с этим вопрос к автору поста и читающим: Интересна ли и нужна ли статья с подробным описанием методики испытаний пластиков. В статье опишу какой формы должны быть образцы, как лучше испытывать, как обрабатывать результаты испытаний.
21.10.18 в 19:44
1
Да, очень интересно, готов даже разработать итоговую таблицу в которую все будут вносить результат своего испытания. Главное чтобы все испытания были по четким правилам, тогда можно будет построить графики и сделать выводы.
22.10.18 в 13:19
0
я сделал 2 варианта, так как знал что один из них не получится (я это и отобразил в ролике "первый блин комом"). а опыт сделал просто чтоб пояснить наглядно механические свойсва пластиков да и немного изложил свои мысли)
21.10.18 в 19:59
0
КЭП
21.10.18 в 21:54
1
Красивый и доходчивый манулинг безменинг медиаторов...

Вот - моя таблица, черновик, данные - Ваши и Коллег::



Предел круговой шкалы безмена = 6кг;

S3D диаметр сопла – 0.4 мм;
S3D ширина слоя печати – 0.44 мм;
S3D высота слоя печати – 0.2 мм;
S3D заполнение – 90%;
S3D количество линий в контуре – 2;
S3D скорость выдавливания прутка 105% (при значении прутка в 1.75 мм);
S3D без обдува;

PLA красный Greg - 2.3кг, разрыв детали; [PLA "Красный", с темп.экст.230 °С и т.ст.40 °С];
ABS оранжевый Greg - 1.5кг разрыв детали; [ABS "Оранжевый", 245 / 110 ];
PLA зеленый "Переходной" FDplast - 1.7кг, разрыв детали; [PLA "Переходной цвет, по уценке", 195 / 40 ];
SBS голубой FDplast - 0.8кг излом, на 1.7кг сложился, разрыва нет; [SBS "Голубой", 240 / 80 ];
ABS зеленый FDplast - 1.95кг разрыв детали; [ABS "Зеленый", 255 / 110 ];
HIPS красный FDplast - 1кг разрыв детали; [HIPS "Красный", 240 / 80 ];
Pet-G зеленый HI-tech - 1.3 излом на 1.65 сложился, разрыва нет; [PET-G "Переходной цвет, полупрозр.", 245 / 100 ];
Pet-G оранжевый ABS Maker - 1.3 излом на 1.65 сложился, разрыва нет; [PET-G "флуор.Оранж.полупрозр.", 230 / 100 ];

Жаль, что ссылку на модельку не увидел - повторить 1 в 1 - не представляется возможным...

Благодарю!
Ski.
21.10.18 в 23:37
0
а безмены на каких-нибудь эталонах проверяли? у них поди погрешность 1кг на 1кг
22.10.18 в 12:19
1
Я думаю для относительных(sic!) измерений это не имеет значения.
Т.е. 1кг данных весов условный, сравнивать 1кг и 1.5кг измеренные на данных весах можно, а вот если кто-то решит повторить используя иные весы, то сравнение будет некорректное.

Кстати если говорить о погрешности - там пружина и на малых нагрузках(а для них 1-3кг это малые) она будет показывать повторяемые результаты(т.е. много раз взвесив на эти весах 1 литр воды мы получим какое-то значение, которое будет повторяться с точность примерно 100гр, большего нам и не надо, далее там уже играть будут роль другие вещи)
22.10.18 в 00:50
1
Мне кажется, надо опубликовать правильную методику испытаний. Чужие тесты смысла не имеют, прочность пластика даже от цвета зависит.
22.10.18 в 10:14
0
Вот на самом деле была бы не плохой идея использовать единую какую-то систему тестов, чтобы можно было сравнивать результаты от разных людей. Допустим печатать не такие тонкие а по толще, чтобы отмерять нагрузку не безменов, а тем что есть у всех, как пример бутылка воды итп.
22.10.18 в 11:04
0
А у меня PETG почему-то легко по слоям ломается. стол 80, сопло 235.. Диаметр сопла значения не имеет.
При 80 он уже как пластилин, при 100 пожалуй уже и поплывет.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

XpreSki-11.8: Про Octoprint 2.0.0 - из первых уст Джины, с приветом от Томаса

Компания HRE Wheels занялась 3D-печатью титановых автомобильных колес

История одной вывески

Новинки XYZprinting на IMTS 2018: 3D-принтеры и роботы

Вернули голову на место: новосибирские хирурги провели уникальную операцию

АО «Полема» получило серебряную медаль отраслевой выставки «Металл-Экспо 2018»