Тест ABS и HIPS пластика компании 3Д Партнер (3D-Partner).

Подписаться на 3Dtoday
vadik1000
Идет загрузка
Загрузка
09.12.18
779
2
Расходные материалы
12
Содержимое поста соответствует заголовку, поэтому сразу к тестам.
91582db81a1c4697a1ed4cf22acfc339.jpg
ABS. Механические свойства.

Пруток переломился при первом же изгибе. Для меня, как для печатника конструкционных моделей это очень плохой результат:
3b47ee0ef830b2cb18fe71bc049ea13d.gif
HIPS. Механические свойства.

Продержался несколько дольше, видимо из-за большей эластичности:
b063910644277b01ab34a1c312a97c3f.gif
Оба прутка натурального цвета. HIPS более белый и шершавый. ABS кремовый и гладкий.
Вот поверхности прутка, видимые через микроскоп:

ABS:
968cb4eb94eacaa4922a0fde60bb9b60.jpg
HIPS:
55d64bd4d8e48f167184f45e5c078772.jpg
Параметры печати. Межслойная адгезия. Прочность пластика.
При знакомстве с новым пластиком, я обычно печатаю температурный столб и пытаюсь его разодрать. Это позволяет выяснить оптимальный температурный диапазон печати, межслойную адгезию и прочность пластика.

Параметры печати следующие.
Сопло 0.6, слой 0.4, скорость около 20 мм/с. Без обдува. Принтер открытый. Стол 60 градусов, стекло + ПВА.
Термистор хотенда настроен у меня по термопаре и исходя из печати другими пластиками, и совпадением во многих случаях температур, которые подбираю я по своему термистору и рекомендованными производителем, я думаю, термистор даёт близкие к правильным показания.

Производитель рекомендует температурный диапазон печати 210-240 градусов и для ABS и для HIPS. Для начала я пробую продавливать пластик при разных температурах руками, чтобы не насиловать принтер на заведомо не рабочих значениях. Результат этого продавливания таков.

ABS, натуральный.
На 200 градусах пластик не лезет почти совсем. 210 - 230 постепенно текучесть увеличивается но совсем понемногу. А вот 240 уже нормальный результат. 250 - 260 текучесть ещё лучше, но не кардинально и пластик начинает сопливить.
Исходя из этого для температурного столба был выбран диапазон печати 210-260 градусов.
И то, только исходя из низкой скорости печати столба. На низких температурах пластик давится очень тяжело, о больших скоростях можно забыть.

Результаты.
Адгезия к столу очень хорошая. Отодрать столб удалось с трудом и только от остывшего стола.
Поверхность столба красивая, аккуратная:
2c81ba1b9fcee00d2308ecd59a5ea011.jpg
Дальше я с пристрастием стараюсь разодрать столб на каждом температурном участке:
7312bb3e1648953d9b0e35f3305f4e89.jpg
На 210 градуса столб расходится по слоям достаточно легко. На 260 тоже. Лучшая прочность и адгезия на 240 градусах, постепенно уменьшаясь при увеличении и уменьшении температуры.
Общую прочность пластика я бы охарактеризовал как среднюю или ниже средней. Я встречал и гораздо более прочные и несколько менее прочные ABS.

HIPS, натуральный.
У HIPS ситуация с текучестью лучше. На 200 градусах густоват, но мягче, чем ABS. На 210 уже вполне можно печатать на не очень высоких скоростях. На 240 пластик проходит через сопло очень легко.
Температурный столб печатал на 210-260 градусах.
Адгезия к столу такая же хорошая, как и у ABS. Поверхность столба аккуратная, красивая:
3a549d5a2c1588b621952c7762021dc4.jpg
Межслойная адгезия похожа на ABS, за исключением того, что рабочий диапазон и его оптимум смещён на 10 градусов в меньшую сторону, т.е. лучший результат был на 230 градусах.
Механически этот HIPS более мягкий, чем ABS, слегка я бы даже сказал, имеет некоторую резиновость.

Запах при печати.
Оба пластика при печати умеренно пахнут обычным, для пластиков на основе полистирола, запахом.
HIPS, как мне показалось, несколько сильнее.

Усадка.
Дальше я решил оценить усадку пластиков. Для этого распечатал одну и туже длинную модельку и сравнил её изгиб от усадки.

Вот, для сравнения, усадка PETG:
04de4e9b0105a934d2d8c1a4781a61bb.jpg
ABS / HIPS.
В интернете есть диаметрально противоположные мнения по поводу степени усадки HIPS по сравнению с ABS. Одни говорят, что у HIPS усадка меньше, другие, что больше.
На следующем фото сверху ABS, снизу HIPS и у этой пары у HIPS усадка несколько меньше.
96f827b398d5792a4bc255734459f127.jpg
Но даже у HIPS она значительно выше, чем у PETG:
60c495079c82c098d295ff7fb66f31eb.jpg
Не удержался и для интереса решил ещё сравнить PETG и PLA:
a9af05b8612e9415e23475f049fb9ecb.jpg
Даа... PLA конечно тут вне всякой конкуренции.

Влагопоглощение.
Пластики пришли в виде пробников, в обычном не герметичном пакете, поэтому оценить, как производитель сушит или не сушит свои пластики перед упаковкой не могу.
Но могу оценить влагопоглощение самих пластиков.
На этот раз я решил не измерять процентное значение влагопоглощения, всё-таки, по опыту, эта величина интересна, но не всегда полезна. Разные пластики при печати по-разному себя ведут при сходном количестве воды в них. Поэтому я продержал пластики при 100% влажности несколько часов и напечатал те же температурные столбы, что печатал сухими. И дальше те же тесты на оценку внешнего вида столба, межслойной адгезии, прочности.

То, что ABS обычно нужно сушить, я знал. А вот про HIPS ходят легенды, что он якобы не поглощает влагу. Вот заодно и проверим.

Но начнём с ABS.
Ожидаемо он влагу с успехом набирает, печать получается рыхлая и непрочная. На фото может это не очень заметно, но это так. Кроме того при печати хорошо видно, как пластик берётся ошмотьями.
Сушить надо.
f8e0bb03d265c429a8f039180231e62b.jpg
HIPS.
А вот печать HIPS'ом никак не изменилась - нить идёт гладкая, ровная, стенки столба получаются красивые, аккуратные, без дефектов:
c63f5ef3bc4f98e146390a4d7425e86a.jpg
Получается, что HIPS действительно не набирает влагу, по крайней мере на печати это не сказывается.

Цветные пластики.
Из цветных у меня были только ABS.
Я распечатал температурный столб для каждого цвета на оптимальной для натурального пластика температуре - 240 градусов.
Цветные пластики оказались хуже. В тех же условиях они давали небольшое, но всё же пузырение:
4c841fa32b7e57f7f311e973d8f25ab5.jpg
4b13ededcee6a1036b6f06bbc256fa02.jpg
Адгезия была несравнимо хуже, деталь разбиралась по слоям:
8ed4c8e88e25d8c00594c8a932dfa137.jpg
Ничего не напоминает? :)
ab5e12f2c692a427d254525bb00b13ed.jpg
Хуже всех оказался жёлтый, лучше всех чёрный, он не отличался от натурального по качеству поверхности:
a084feeea5e778a91e7c8b6bc5827ed4.jpg
Но межслойная адгезия была всё же ниже, чем у натурального цвета.

Так что к цветным пластикам нужен индивидуальный подход - и сушить нужно лучше и более кропотливо выбирать температуру печати для каждого конкретного цвета. И результат, скорее всего, будет всё равно несколько хуже натуральных цветов. Впрочем, это ожидаемо.

Разное.
Производитель просил в обзоре указать: "... ваши рационализаторские предложения и все что связанно с возможностью улучшения и дополнения ABS, как материала для 3Д печати."

В этом плане я, как печатник конструкционных деталей, хочу иметь максимально возможную прочность пластика, стойкость к ультрафиолету, идеальную адгезию.
Безусловно, как и все, хотел бы иметь минимальную усадку, для возможности печати больших деталей на открытом принтере и минимальное поглощение влаги, чтобы меньше сушить перед печатью.

По моим ощущениям, у вас ещё очень и очень много интересной и кропотливой работы в этих направлениях :)

Из не банальных и необычных предложений, которые можно реализовать уже сейчас, могу посоветовать в каждую коробку вкладывать небольшой фильтрик филамента. Это гораздо полезней, чем вкладывать силикагель в мокрый пластик и запаивать это герметично, как делают многие производители. По цене, я думаю, это будет не сильно дороже, а клиенту приятно и необычно - таких вариантов комплектации, ну лично я, ещё не видел.

Ещё есть такое, экзотическое предложение. Сделайте из своих коробок с пластиком киндерсюрприз - кидайте в каждую коробку какую-нибудь случайную недорогую игрушку для 3D печатника - драйвер шаговика(A4988 - 50 руб) , сопло(16 руб), тефлоновую трубку (55 руб) и т.д. (цены с али с бесплатной доставкой). Я думаю это будет интересно :)

Выводы.
ABS.
Натуральный цвет.
Производитель очень оптимистично указал температурный диапазон печати от 210 градусов. При этой температуре пластик очень густой, межслойная адгезия слабая. Моя рекомендация печатать при температуре 240 градусов.
Общую прочность пластика я бы охарактеризовал как среднюю. Я встречал и гораздо более прочный и менее прочный ABS.
Запах я оценил бы как средний, обычный для пластиков на основе полистирола.
А вот адгезия к столу у этого ABS очень хорошая, правда чуда не происходит и на больших деталях его всё-же отрывает от стола открытого принтера из-за усадки.
С цветными ожидаемо всё несколько хуже, чем с натуральным. Тут всё индивидуально и зависит от цвета.

HIPS.
Натуральный цвет.
Диапазон температуры, указанный производителем, похож на правду. Я бы рекомендовал печатать на 230 градусах. Пластик более эластичный, имеет немного меньшую усадку и чуть более сильный запах, чем ABS. Зато этот пластик не восприимчив к влаге, можно печатать без просушки, результат получается неотличимый от печати сухим пластиком.

Сайт компании-производителя пластика:
http://www.3d-partner.ru/
Подписаться на 3Dtoday
12
Комментарии к статье

Комментарии

10.12.18 в 12:50
0
У меня опыта по HIPS мало. Одна катушка от FD Plast. По усадке -значительно меньше. Говорю о сравнении печати одной и той же детали , которую тиражирую постоянно. Хипсом печатаю без камеры.
По укладке - вообще шикардос. Как то все плавнее , чем в абс и мелокструктурнее что ли...
Но вот по мех свойствам - не понял. Пробовал напечатать деталюшку от принтера, крепеж , который соединяет кронштейн с ремнем. Не прокатило. От постоянной нагрузки , хоть бы и небольшой - он начинает течь . В месте излома появляется характерный белый "налет" и деталь перестает держать нужное положение.
Скорее всего хорош будет для декоративных изделий. Вазы, статуэтки.

После хипса вставилАБС - и сразу все такое родное)))
13.12.18 в 10:54
0
Спасибо за обзор и рекомендации!

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Стальной "кубик". Tough-steel, или вот что бывает, когда недоступен в заказ ZAV mini.

Принтер А6 и минимоделизм. Первый пост в 2019 году.

Собор святого Александра Невского

Почти все настройки, необходимые для нормальной печати Cura 3.6. Часть 3

Розыгрыш Resin Tank для участников Formlabs Club от компании iGo3D Russia!

Истории участников 3Dtoday Fest: Кирилл Григорьев