3D печать нейлоном PA6 PA66 PA12 и прочими инженерными пластиками на домашних 3D принтерах! Есть ли жизнь после PET-G и PLA? ПРОЕКТ КОМФОРТНАЯ СРЕДА ДЛЯ КАЖДОГО ПЛАСТИКА!
Приветствую уважаемые читатели! Если вам надоело сушить нейлон или абс пластик часами, танцевать с бубном и все равно вытаскивать из принтера свернувшийся рогалик, то эта статья для Вас!
Если вы как и я любите выжимать чайный пакетик до конца или заваривать на две-три кружки, то наверняка задавались вопросом какой максимум можно выжать из домашнего 3д принтера? Какие "вишенки" нужно добавить принтеру для печати инженерными пластиками? На самом деле для успеха печати любым материалом нам нужно "настроить" три вещи: точность 3д принтера, сухость окружающей среды и температуру окружающей среды.
Настроить точность перемещений и ортогональность осей домашнего 3д принтера с алика за 15-50 тысяч рублей обычно не проблема, если приобрести данный инструмент:
Почему же температура и сухость не менее важны для печати пластиком чем точность оборудования? По той же причине почему человек не может быть в открытом космосе или гулять по поверхности Марса или дну океана без скафандра. Всем нужна своя ТЕРМОКАМЕРА. И даже собрать АКТИВНУЮ ТЕРМОКАМЕРУ НАМНОГО проще и быстрее и экономнее чем печатать миллион слоев рафта/подержек и все равно получать скрученный нейлоновый рогалик.
То, что PLA и PET-G легко печатаются при комнатной температуре, т.е. температуре и влажности Вашего комфортного существования это, без преувеличения и умаления заслуг инженеров-химиков, счастливое совпадение. И даже инженерные пластики как ABS, Nylon, POM и т.д. могут быть ТАКИМИ ЖЕ КОМФОРТНЫМИ В 3D ПЕЧАТИ если правильно подобрать среду!
Но как же понять что пластику не слишком холодно или горячо в термокамере?
Если в примере с космосом или морским дном мы боремся с множеством проблем, то в случае с неодушевлённым пластиком таких всего три, каждая из которых в зависимости от пластика может быть главенствующей на пути идеальных изделий габаритами больше 5-ти рублевой монеты даже для опытных пользователей:
1. Всасывание влаги во время печати. Даже если просушить катушку PA6 или PA66 или композитов на их основе заранее, то уже через 2 часа печати на открытом принтере пойдут пузырьки и копоть от взрывов капель воды, а через 4-6 печать превратится в месиво. Хорошо подобранная термокамера поддерживает низкую влажность катушки, но также может (в случае активной) даже заменить сушилку, прогревая катушку полиамида или абс до 80 градусов Цельсия и более. Хотя я все же приобрел отдельно настольную духовку чтобы иногда за 3 часа просушивать полиамид на 110 градусах.
2. Низкая адгезия к столу. Термокамеры снижают, но не исключает усадку, поэтому адгезия к столику должна быть сильной. Не обязательно мазать все химотой вроде БФ-2 или вмазывать первый слой настолько что слоновья нога станет ножищей. Для АБС подходит обычный клей для 3д печати вроде прилипалы, а вот для полиамидов хорош чудо клей и некоторые специальные клеи. Мне подошел такой способ подбора температуры:
1) намазал розовый клей карандаш чудо клей 1-2 слоя при 100 градусах столика, после чего печатать только первый слой 50 на 50 мм сперва на 100 градусном столе и , не дожидаясь остывания стола, попытаться шпателем оторвать этот первый слой. Оторвалось легко.
2) смыл покрытие, прогрел стол до 110, перепроверил зазор листиком бумажки, снова намазал клей, снова печать но уже при 110 и снова не дожидаясь остывания попытался оторвать первый слой шпателем.
Для РА6 я остановился на 130 градусах, что видимо связано с тем что я печатаю на стекле и его поверхность не догревает, то есть по факту поверхность 120 градусов как и рекомендовал производитель. Для абс каждый раз обновлять покрытие не пришлось и подошли 110 градусов стола,
3. Усадка. Усаживается материал по мере охлаждения, в особенности при приближении к температуре стеклования, поэтому материалам с сильной усадкой нельзя давать остыть слишком сильно, иначе верхние слои стянут нижние и оторвут деталь, а печать габаритных деталей станет принципиально невозможной. Использование композитов как бы решает эту проблему, но вместе с тем требует очень износостойких сопел из карбидов, и не исключает проблему №1 (всасывание влаги) для нейлонов 6 или 66, так что лучше все же решить её через термокамеру. В общем если в термокамере слишком холодно то даже высокая скорость печати и низкий обдув не смогут прогревать объём детали настолько чтобы её не отрывало. Мне лично хватило вкрутить одну ик лампу на 250 вт в корпус 3д принтера ( позже вынеся всю электронику и поменяв моторы на высокотемпературные) чтобы в корпусе стало 70 градусов, а катушки нейлонов (которые теперь хранятся в самом корпусе) всегда оставались сухими и готовыми к бою!
Возвращаясь к вопросу о том как же понять что пластику не слишком холодно или горячо в термокамере я предлагаю такие цифры:
Для пластиков с низкой усадкой (PlA, PETG) - просто печатать в закрытом корпусе
Для пластиков со средней усадкой (ABS, РА12) - использовать термокамеру на 60-70 градусов Цельсия
Для пластиков с высокой усадкой (PA6,PA66) - использовать термокамеру не менее чем на 70-75 градусов Цельсия.
Ну и конечно не забываем что некоторым пластикам (в особенности РА6) после печати нужно время чтобы напитать влагу и снять напряжения для набора максимальной прочности или немного времени в сочетании с термообработкой, порой даже в воде или масле
Почему в статье нет советов по типу ставьте тонкие слои, снижайте скорость и обдув? А потому что без подходящей среды это пустая трата времени. Ниже пример печати АБС в пассивной термокамере (сверху) и активной (нижняя недопечатанная от нетерпения деталь, 66,6 градусов по замерам). И что я только не пробовал в первом случае: тонкие слои, 100% заполнение, отсутствие обдува, сушку, печать 8 деталей за раз - отверстие все равно стягивало на себя деталь!!
P.S.
ПОМНИТЕ ПРО ПОЖАРНУЮ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЧТО ЛАМПЫ РАБОТАЮТ ОТ 220 ВОЛЬТ! ШИБАНЕТ - МАЛО НЕ ПОКАЖЕТСЯ! КОЛЕСА 3Д ПРИНТЕРОВ ДЕФОРМИРУЮТСЯ ОТ ТЕМПЕРАТУР ОКОЛО 80 ГРАДУСОВ, А МОТОРЫ НУЖНО ЗАМЕНИТЬ НА ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ Т.К. У НИХ ПО ПАСПОРТУ 55 ГРАДУСОВ ТЕМПЕРАТУРА ОКРУЖАЮЩЕГО ВОЗДУХА И НИКАКИЕ ВОДНЫЕ ОХЛАЖДЕНИЯ ЭТОГО НЕ ИСПРАВЯТ!
Ну и конечно порекламирую свою мастерскую))
Если нужна качественная 3D печать в СПб или с доставкой по России, то присоединяйтесь к нам в ВК https://vk.com/vk.com3dspb или на сайте