Окрашивание нейлона в домашних условиях. 3D печать окрашеным нейлоном.
Потребовался мне цветной нейлон, пришел заказ, да такой – что ни один материал, кроме нейлона желтого или оранжевого цвета по характеристикам не подходил, а покраска чем-либо сверху не годилась. Деталь должна была сохранять прозрачность. А поскольку такой нейлон найти тяжело, то человеку отказал, однако задумался – как же решить эту проблему? Собственно, статья об этом.
Давайте разберемся
Для начала разберемся, что такое нейлон – это хороший материал с отличными эксплуатационными свойствами, капризный в печати, но при этом популярный настолько, что в ход идет даже тримерная леска.
Производители, по какой-то причине, а скорее всего из-за отсутствия спроса на цветной нейлон, не торопятся выпускать на рынок цветные версии материала.
Нейлон – это полиамид, известный в нашей стране под маркой «Капрон», а капроновые нити и ткани прекрасно умели красить наши мамы в домашних условиях. Филамент – это такая-же нить, только большего диаметра, поэтому красить будем также, как и нити для рукоделия.
Приступая к покраске
Ну ладно, попробуем получить цветной пруток, или покрасить готовые изделия с сохранением прозрачности. В качестве красителя можно использовать любой краситель прямого действия для хлопчатобумажных тканей, которые можно купить в хозяйственных магазинах, или специальный краситель для капроновых нитей, который, тоже можно купить в магазине. Пищевые красители и куркума тоже оказались пригодными к использованию.
Было протестировано два способа окраски – из старого советского справочника, и с упаковки красителя.
Забегая вперед скажу, что способы отличаются незначительно, однако способ с упаковки красителя сработал одинаково хорошо во всех случаях, и со всеми красителями, которые были использованы, в то время как «советский» способ дал непрокрасы прутка, как на фотографии.
А ниже фотография прокрашенного прутка:
Поэтому рассматривать я буду именно способ с упаковки, если есть инструкция от производителя красителя то руководствуйтесь ей, с учетом поправки на температуру крашения - нейлон нельзя нагревать выше 75 градусов.
Окрашивание оказалось удобнее всего проводить в мультиварке с поддержкой заданной температуры, нагревая раствор красителя на водяной бане, в любой удобной для этого непищевой посуде, в моем случае это были литровые стеклянные банки(неудобные, но доступные).
Лучше использовать любую удобную широкую непищевую посудину, в которую можно полностью погрузить пруток в как можно более расправленном виде.
Интересно попробовать покрасить в стиральной машине, как написано в инструкции, но объемы пластика для такого способа представить сложно. Мне для тестов и работы вполне хватает 10-20 метров, которые можно покрасить "по требованию" в банке.
Примерная инструкция красителя для хлопковой нити(годится для пищевых красителей, для специальных смотрите на упаковке)
Не буду перепечатывать, фотография в хорошем качестве скажет больше.
Это действительная инструкция для прямого красителя на анилиновой основе, в том числе и для пищевого, например из набора для пасхальных яиц или куркрумы.
Существуют специальные красители для капрона-нейлона - они содержат закрепитель окраски и их инструкция немного отличается от приведенной. Будьте внимательны!
Если вы красите куркумой, то раствор красителя необходимо отфильтровать от частиц пряности, иначе вы можете получить неравномерный оттенок окраса в той части прутка, которая лежит в осадке раствора, как на фотографии ниже:
Единственное, что замечу - нейлон нежелательно нагревать выше 75 градусов.
Помимо филамента можно окрасить распечатанные детали из нейлона. Однако деталь должна быть со 100% заполнением, либо тонкостенной, например корпус чего-либо, поскольку "утопить" в растворе пустотелую деталь сложно, а просушить от попавшего внутрь раствора нереально.
Попадание раствора внутрь детали приводит к разрушению нейлона уксусом, используемым для закрепления окраски.
ПЕЧАТЬ
Нейлон был просушен 4 часа при 50 градусах температуры
и отправлен на печать.
Печатал низко-полигонального кота, модель взял тут https://www.thingiverse.com/thing:3003775
Вот уж не знаю, что произошло с материалом, но трещал и пузырился он страшно. Что сказалось - сутки, проведенные после просушки во влажном помещении(61%) в zip пакете или недостаточность времени и температуры(сушил вместе в PETG, в щадящем режиме), но пластик оказался сырым на печати.
Сушить филамент после покраски следует тщательно.
Нейлон необходимо сушить непосредственно перед печатью.
Результаты
Собственно – полученные результаты. Фотография с трудом передает истинный цвет и внешний вид детали, плюс сырость пластика сказалась на качестве печати. Перепечатывать не стал, поскольку результат уже понятен и предсказуем.
Куркума при печати дает интересный цвет и внешний вид янтаря, а также непередаваемый аромат пряности, превращая цех в филиал узбекской столовой.
Лучше использовать вместо нее пищевой краситель - он стабильнее и не пахнет.
Синий краситель для хлопковых тканей дал неожиданно насыщенный фиолетовый цвет, прокрасивший пруток полностью. Но этот цвет не смогла передать ни фотография, ни даже видео. Блестит, отражает свет, портит кадр. :)
Окраска готовых изделий:
Окрасил брак из нейлона, который скопился за последнее время
Красный - пищевой краситель из пасхального набора, полнотелая шестерня со 100% заполнением.
Желтый - куркума, пустотелый тестовый кубик.
Непрокрашенная шестерня - неудачная попытка прокрасить деталь пигментным красителем для мыловаров, нейлон красится только прямым красителем, пигментные не работают.
Красная, тонкая шестерня - повторно окрашенная пустотелая шестерня, не покрасившаяся пигментом.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Мне понравился полученная окраска филамента.
Окраску напечатанных деталей также можно производить, однако следует учитывать, что пустотелые детали негерметичны, раствор остается внутри детали, а уксусная кислота разрушает нейлон, а при нагреве деталь может слегка раздуть и покоробить.
Пустотелые детали красить не рекомендую, хотя это и возможно.
А на этом у меня все, всем хорошей печати, продолжение следует.
P.S.
Поскольку у меня был бесцветный SBS GLASS от FDPLAST, то его также было решено протестировать на возможность окрашивания. SBS прокрасился хуже, чем в случае с нейлоном, однако результат печати оказался интересным.
Еще больше интересных статей
Особенности "Шнековой" FGF печати. Часть 1.
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.
Компания Kings3D разработала универсальный метод SLM 3D-печати без поддержек
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.
Постобработки пост. Делаем из ABS грунт-порозаполнитель.
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.
Если эксперимент удался, значит что-то здесь не...
Комментарии и вопросы
А ведь можно еще PLA с опилкам...
Угу, наверное именно по причин...
Нет, не для того "чтоб напечат...
Собственно попросили распечата...
Я начинающий, странное в куре....
При печати стали появляться шв...
Здравствуйте, друзья. Сталкива...