Как правильно (и не очень) сушить филаменты для 3D-принтеров
Как мы выяснили в предыдущей статье, лучший вариант — не давать филаментам набирать влагу вообще, но на практике это почти нереализуемо. Значит, перед 3D-печатью желательно подстраховаться и заняться сушкой пластика. Об этом и поговорим под катом.
Стоит ли отказываться от хранения в сухих контейнерах, если пластик все равно придется сушить? Нет, не стоит. Продолжительное воздействие влаги зачастую отрицательно влияет на качество филамента, так что правильное хранение и просушивание должны дополнять друг друга, а не заменять.
Как понять, что пластик отсырел?
3D-печать может сопровождаться характерными щелчками лопающихся пузырьков, укладка может быть неравномерной, на поверхностях изделий могут появляться всевозможные дефекты. Все это, как правило, сопровождается снижением межслойной адгезии, а нередко и изменением механических свойств самого материала, например прочности. Чем больше в пластике влаги, тем больше он теряет прочность при 3D-печати, а если влаги очень много, то это становится уже видно невооруженным глазом (пропуски, пузырьки и так далее), при этом прочность падает уже разительно.
Можно ли это выяснить до 3D-печати?
Можно. Предположим, что спектрометра под рукой у вас нет, но найдутся весы и штангенциркуль. С их помощью можно замерить вес и диаметр филамента до и после хранения. Набухание и увеличение массы — очевидные признаки накапливания влаги. С другой стороны, прирост этих показателей может быть незначительным, а вот негативные эффекты — очень даже неприятными, так что рекомендуем не рисковать и завести привычку всегда сушить филаменты перед работой.
Время и температурный режим просушки зависят напрямую от материала и насыщенности влагой, так что универсальную инструкцию предложить мы не можем, зато можем поделиться рекомендуемыми параметрами для наших филаментов:
Ну а как, собственно, сушить? Давайте пройдемся по самым распространенным методам.
Радиатор отопления (по мнению многих участников 3Dtoday)
Все придумано до нас
Весьма распространенный, но не самый точный и эффективный метод, хотя вполне дееспособный. Само собой, круглый год сушить пластик на батарее не получится, ведь отопление — штука сезонная. Если же батарея горячая, вполне можно получить сухой пластик за ночь. Проблемы здесь две. Первая заключается в том, что выставить точную температуру не получится, ибо радиаторы отопления регулируются очень приблизительно или не регулируются вообще, так что время сушки тоже придется определять на глазок, либо проверять готовность взвешиванием и/или измерением диаметра филамента. Вторая же проблема — постоянно «плавающая» влажность в жилых помещениях, но если вы не собираетесь варить пельмени под покровом ночи тайком от тещи, можно оставить катушку на батарее с вечера до утра. Можно, конечно, и в кастрюле или на сковородке, если вам не жалко кухонную утварь, только не переборщите с температурой.
Столик 3D-принтера
Если совсем лень, можно прямо в коробке, только без пакета
В принципе, здесь все то же самое, разве что для подогреваемого столика можно выставить довольно точную температуру. Большим, даже необходимым плюсом станет закрытая камера, иначе дело затянется надолго, да и эффективность будет сомнительной. Идеальным такое решение тоже назвать сложно по ряду причин, главная из которых — простой самого 3D-принтера.
Духовка
Хорошая новость в том, что почти в каждом доме найдется готовая сушилка. В газовых, индукционных, микроволновых или инверторных печах пластик сушить ни в коем случае нельзя, но электрические духовки неплохо подходят для этой цели. Следует иметь в виду пару моментов. Наверное, никому не нужно объяснять, что одновременное приготовление пластика и пищи — плохая идея, разве что вам нравится филамент с запахом курицы или вы скучаете по кулинарным шедеврам планеты Плюк. Настоящая проблема даже не во вкусе или запахе, а в выделении токсичных летучих веществ из определенных пластиков. «С» в том же «АБС» означает стирол, а это яд и канцероген. Пусть концентрация и будет мала, но рисковать здоровьем все равно не стоит, так что после просушки духовку и кухню необходимо хорошенько проветрить. С другой стороны, попадание частиц пищи на пластик во время сушки (например, жира) тоже нежелательно.
Второй момент — поддержание температурного режима. Современные электрические духовки в большинстве своем позволяют выставлять конкретную температуру, но имейте в виду, что в зависимости от особенностей конструкции реальная температура может отклоняться от заданной на несколько градусов в ту или иную сторону, особенно в самом начале прогрева, пока не стабилизируется. В принципе, ничего страшного, но перед сушкой желательно проверить точность показаний отдельным термометром, а затем сушить пластик с небольшим допуском, чтобы температура случайно не превысила порог размягчения/стеклования. Иначе вместо филаменто аль денте можно ненароком получить ту самую пластиковую кашу.
Фруктосушилка
В общем и целом мы не рекомендуем использовать кухонное оборудование для сушки пластика вообще, но есть одно исключение — фруктосушилки. Просто потому, что стоят они недорого, так что даже при скромном бюджете можно купить сушилку для пластика, и только для пластика. Этот вариант в целом аналогичен сушке в духовке с той лишь разницей, что энергозатраты будут ниже, а точность температурного режима — выше. Нужно лишь заранее проверить, хватит ли внутреннего объема.
Как вариант, можно использовать мультиварку, только не забудьте открыть клапан. Солить и перчить не нужно, а вот добавить пакетик сухого силикагеля не повредит.
Профессиональная сушилка для пластика
Самые простые из «профессиональных» моделей — это упомянутые выше фруктосушилки, просто продаваемые под новым названием, чтобы «не изобретать велосипед». Но ведь мы все знаем, что изобретение велосипедов заново — это хорошо, иначе мы бы так и ездили вот на таких монстрах:
Поэтому настоящие, специально сконструированные профессиональные сушилки для пластика обладают более широким функционалом. Как правило, такие устройства позволяют сушить филамент до и прямо во время 3D-печати. Стоимость сушилок напрямую зависит от функционала и производителя — варианты попроще вполне доступны любителям, а самые продвинутые не уступают по цене дорогим настольным 3D-принтерам.
В типичной профессиональной сушилке внутренний объем прогревается регулируемыми электронагревателями с вентиляторами для принудительной циркуляции воздуха, иногда устанавливаются приводы для вращения и более равномерного прогревания филамента, температура и влажность отслеживаются датчиками, а для вывода пластика наружу используются тефлоновые трубки, ведущие прямо к экструдеру. В профессиональных 3D-принтерах нередко встречаются встроенные аналоги — «сухие» отсеки с нагревателями и силикагелем.
Сушильный шкаф
Сушильные шкафы подходят не только для отсыревших валенок и норковых шубок, но и для сушки пластика! Очевидно, это дорогое решение, востребованное разве только студиями 3D-печати с высоким оборотом, но если вы живете на широкую ногу и уже имеете такую вещицу, берите на заметку.
Последний момент, о котором стоит упомянуть — это катушки. Мы делаем катушки из поликарбоната, а большинство производителей используют полипропилен, полистирол, а иногда и САН (сополимер стирола и акрилонитрила). Это тоже полимеры, и они тоже могут «поплыть» или покоробиться в случае перегрева.
Почему мы выбрали поликарбонат? Потому что он дает высокую ударную прочность и выдерживает продолжительное нагревание до 130°С, что значительно выше рекомендуемых температур сушки для всех наших филаментов. Другими словами, не спешите и не думайте, что выставив температуру повыше, вы быстрее просушите пластик. Шансы таковы, что вы получите слипшийся филамент или расплавленную катушку, либо и то, и другое.
Ну а если вы готовы поделиться лайфхаками или продемонстрировать самодельные сушилки, милости просим в комментарии.
P.S. Заходите в гости в наш Telegram-канал. Готовы ответить на интересующие вас вопросы.
C уважением, команда REC3D.
_____________________
Наши интернет ресурсы
Сайт | VK | Instagram | Telegram
Еще больше интересных статей
Фотополимерный ювелирный WAX на практике
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Такой разный ацетон, или когда гнать — вредно
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Несмотря на КДПВ, данная статья не ставит сво...
Сводка отечественных производителей расходных материалов
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Комментарии и вопросы
А автомобильный бесцветный хим...
На бок положу, аппарат то дово...
Спасибо за за доброе слово. В....
Доброго времени суток, столкну...
купил новый шаговый двигатель...
Разделение моделей это жуть, о...
Я получил доступ к принтеру и...