Обзор способов постобработки FDM 3D-печатных моделей

Подписаться на 3Dtoday
top3dshop
Идет загрузка
Загрузка
06.09.18
1940
2
печатает на PICASO Designer X PRO
3D-печать
12
PREVIEW
Привет! С вами Top 3D Shop и сегодня у нас необычный обзор, он посвящен не технике, а постобработке 3D-печатных моделей.

Рассматривать мы будем обработку принтов напечатанных по технологии FDM, так как это самая распространенная и доступная технология, да и обработки таким моделям требуется больше всего.
1f81a84217a7bc6d5c1caaabb27df4af.jpg
Несколько моментов, которые стоит иметь в виду еще до печати изделия.

Слои
Первый момент – толщина слоя. Чем тоньше слой, тем выше качество поверхности и меньше постобработки требуется. Естественно, платить за высокое качество придется временем печати.
24a91ef7044464836afe799d267e299d.jpg
Если нужна глянцевая поверхность, нет смысла тратить время на печать с минимальной толщиной слоя — модель все равно надо будет шлифовать и полировать, либо наносить грунт и краску.

Стенки
Учесть будущую постобработку стоит и при установлении толщины стенки.
015b15edab3b083fd210cc45578d1943.jpg
Обычно она составляет около 2 мм, а на деталях под последующую шлифовку или химическую полировку имеет смысл увеличить толщину стенки до 3-4 мм, так как эти процессы удаляют материал. При недостаточной толщине стенок, в процессе постобработки легко протереть или растворить поверхность до дыр.
22b38897737849b6f5b5535430eaabae.jpg
Поддержки
На FDM принтерах мы почти всегда печатаем с поддержками. В идеале, если принтер может печатать двумя материалами, сделать поддержки растворимыми.
Крупные части таких поддержек удаляются механически, остальное растворяется, затем модель просто промывается и можно переходить к следующим операциям.
0fbfd5bd44b946f0cc7748885773622c.jpg
Если принтер печатает одним материалом и поддержки печатаются из материала модели, уделите им особое внимание при создании файла для печати.
c622a09e346f962bc15445678f7708bf.jpg
При правильных настройках и несложной форме изделий поддержки снимаются легко.
99197f5059339b1c49603fd994608843.jpg
Если места соединения поддержек занимают значительную площадь на модели, после их удаления останутся характерные следы, которые требуют дальнейшей обработки.
ddccdf2044f06b1331d998336608abd3.jpg
Совет:

Не жалейте времени на настройку поддержек, вы сэкономите его при постобработке и принт будет выглядеть аккуратнее. Если модель крупная, зачастую стоит разрезать её на части, чтобы уменьшить количество поддержек. Швы после склейки обработать проще, чем следы от множества поддержек по всей площади принта.

e85c82412ee85833c0960721b8379f49.jpg
Настройки
Современные слайсеры поддерживают продвинутые настройки поддержек. При настройке обратите внимание на их количество и пятно контакта между поддержкой и моделью, оба эти значения должны быть, по возможности, как можно ниже.
Также важно расположение поддержек: не оставляйте место их контакта с моделью в труднодоступных местах, если этого можно избежать. Помните о том, что модель для печати можно повернуть или разделить на части.

Химия
Поговорим немного о чудесах современной химии. Для постобработки применяются, в зависимости от материала модели и поддержек, различные растворители.
15c843c34da67a3aa2ba975b38234120.jpg
Использование дихлорметана и ацетона помогает и в склейке деталей, и в химической полировке.

Склеивание
cb1f648b4fca805c3c40d889abbd5077.jpg
Для склеивания частей крупных или сложных моделей можно использовать как бытовые клеи, создающие на поверхности собственную адгезивную пленку, так и растворители.
Второе предпочтительнее, если требуется максимально прочное соединение.
1726255943472e0cbce98293d76fba30.jpg
Самые распространенные растворители, используемые для обработки и клейки пластиков, это дихлорметан и ацетон.
116230f1fbb80140c8c524beb9768dce.jpg
Важно:

Работайте с любым клеем, растворителями и лакокрасочными покрытиями в хорошо проветриваемых помещениях, в защитных перчатках и очках. Вдыхание этих веществ и попадание их на кожу или слизистые пользы вашему здоровью не принесет.

ec52492240d92b5f90d7820bcbca026a.jpg
Ацетон часто используется для обработки пластика ABS, так как размягчает и растворяет его медленнее, чем дихлорметан, что делает обработку с его помощью более аккуратной. Используется как для склейки, так и для обработки поверхностей, с нанесением кистью или помещением детали в “ацетоновую баню”.
9dd2bfa9a9e62993f8214cc4bae56193.jpg
Дихлорметан предпочтительнее для склеивания, он действует быстрее. При склеивании растворителем, достаточно покрыть им склеиваемые поверхности и с усилием прижать друг к другу.
50c9f278b9a9a64c1726eb6e221f94f4.jpg
99baf2282e436f972aa5529240b82d91.jpg
e4a0cd9a3f63066e86ebcb8b1f3b8a13.jpg
Образовавшийся шов убирается при дальнейшей обработке, после ошкуривания и грунтования его не будет видно.

Растворение поддержек
Для создания растворимых поддержек, при печати моделей из ABS, часто используется HIPS. Этот пластик растворяется лимоненом, который никак не реагирует с ABS, что делает такое сочетание идеальным.
8860e119a0d5899fa7f4a61c2902c7e3.jpg
Почти идеальным. Минусов тут два: стоимость лимонена и его резкий запах цитрусовых, который кому-то может не понравиться.

Шлифовка и полировка
2b33ae10a3c1a1c4ae589e2b9feff4e6.jpg
Шлифовка
Самый простой способ обработки: берем наждачную бумагу и стираем верхний слой модели. При определенном навыке, можно добиться очень ровной поверхности.
e74823a0142ebc22a56d004cf3e88b2b.jpg
Переусердствовав, можно протереть в изделии дыру, если толщина стенок слишком мала. Такой способ обработки больше подходит для ABS чем, например, для PLA, так как PLA начинает размягчаться уже при 60°C. Соответственно, если и шкурить PLA, делать это нужно медленно и аккуратно, чтобы пластик не скатывался под наждачной бумагой.
f216d4ceb9b507cd65f7dfc1b105ec02.jpg
Процесс довольно грязный, заниматься им лучше в защитных очках и маске, так как в воздухе остается пластиковая взвесь, дышать которой неприятно и вредно.

Для обработки сложных мест можно использовать бормашину с различными насадками.
7169013b03462f6ad6429d30d0dac5b4.jpg
624526137ca7e38283dfa772b424be0c.jpg
Полировка
Механическая полировка, в целом, не особо отличается от шлифовки, Производится самой мелкой наждачкой и тканью с полировальной пастой.
9eb246ba386276700e7c750cd2efde28.jpg
Если механическая обработка проводится после химической, перед ней необходимо подождать, пока растворитель полностью испарится а поверхность затвердеет.
56742d1f5ade5b85dc7052ba848bc7c5.jpg
Химическая полировка производится путем выравнивания поверхности растворением верхнего слоя. Растворитель наносится кистью, аэрозольно или путем помещения детали в закрытый бокснаполненный парами растворителя.

Грунтовка
Предпокрасочная грунтовка наносится в тех случаях, когда поверхность модели уже ровная, а грунт служит для заполнения микроскопических углублений и улучшения сцепления краски с поверхностью объекта. Грунт для этого мы используем аэрозольный, он недорог и удобен в обращении. При больших объемах лучше использовать аэрограф.
13b787b607cb865caf11427ee06e826d.jpg
cd93e0c010db5051811780a10f9d6d19.jpg
Корректирующая грунтовка более грубая, она призвана исправить изъяны модели, ошибки при печати, сгладить неровности или плохо зашлифованные швы.
90e852cfd2355480b0fef466a2de0882.jpg
Для нее можно использовать обычную латексную шпатлевку и, опять же, грунт. Процесс достаточно прост: замазываем все, что нам не нравится, ждем высыхания, проводим шлифовку и полировку.
674adafc8caa4db20d96fd418281914c.jpg
Если результат не устраивает, повторяем.

Окрашивание
К этому этапу переходим только тогда, когда полностью достигнута желаемая фактура поверхности, отсутствуют незапланированные швы и изъяны, которые после покраски станут еще заметнее.
Перед покраской, как и перед предпокрасочной грунтовкой, убедитесь в отсутствии пыли и других посторонних включений на поверхности. Не забывайте о средствах защиты.
c15cc505324411a4a19e36e2d1333ec5.jpg
Проведение этих несложных процедур даст принтам высокое качество поверхности, которое будет радовать вас и ваших клиентов.
c1f9619ddf3d30b20dc6dd2e45800096.jpg
Материалы и реактивы для постобработки покупайте в Top 3D Shop — подберем необходимый набор для любого техпроцесса, оперативно оформим и доставим.

Узнать больше о 3D-печати можно на наших мастер-классах: каждый покупатель принтера получает право на бесплатное посещение мастер-класса, для остальных это будет стоить 2000 рублей.
21 сентября мастер-класс бесплатен для всех, в рамках выставки-конференции «Top 3D Expo. Цифровое образование 2018», само посещение которой также бесплатно, но требует предварительной регистрации на сайте. Количество мест ограничено, успейте записаться.

До новых встреч!
Хотите больше интересных новостей из мира 3D-технологий?
Подписывайтесь на нас в соц. сетях:
Top 3D Shop - Ваш эксперт на рынке 3D-техники
Подписаться на 3Dtoday
12
Комментарии к статье

Комментарии

06.09.18 в 15:33
0
Какой содержательный пост. Не знал возьму на заметку.
06.09.18 в 21:27
1
Добавлю маленько: если деталь не нагруженная - то правильная резка и ориентация, в сочетании с грамотной регулировкой лютого обдува и ширины экструзии позволяют много чего печатать вообще без поддержек.
ПЛА прекрасно и быстро шкурится в воде. Если есть пневматическая бормашинка и регулируемый редуктор - можно попробовать и шарошками точить под водой.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Печатные пряники и Mathematica

Думаю, что теперь можно выложить мои модели Центробежных компрессоров

Опыт приобретения и использования принтера Alekmaker

Делаем фигурку свинки.

Печать на 3D принтере SkyOne в горизонтальной плоскости

Команда Йозефа Пруши предлагает «самый лучший филамент» под брендом Prusament