Постобработка деталей
Задействуйте все инструменты постобработки для создания высококачественного изделия
- Главная
- /
- Постобработка деталей
Оглавление
Введение
Технология FDM лучше всего подходит для быстрого создания малобюджетных прототипов. В FDM-распечатках обычно видны линии слоев, поэтому, если требуется получить гладкую поверхность, постобработка очень важна. Некоторые методы постобработки могут также сделать распечатку более прочной за счет изменения степени ее упругих свойств, плотности, структурных и текстурных особенностей.
Удаление поддержек
Удаление подпорок – это обычно первый этап постобработки при любой технологии 3D-печати, в которой они применяются. В целом подпорки можно разделить на две категории: стандартные и растворимые. В отличие от других методов постобработки, которые обсуждаются в этой статье, удаление подпорок является обязательным и не приводит к улучшению качества поверхности.
Удаление растворимых поддержек
Стандартные материалы растворимых подпорок удаляются с распечатки путем погружения ее в резервуар с соответствующим растворителем.
Подпорки обычно печатаются:
Стеклянная тара вроде банки для консервации отлично подойдет. Для обработки водой подойдет любой непористый сосуд. Для быстрого удаления подпорок с распечаток из HIPS/ABS потребуется раствор из равных долей Д-лимонена и изопропилового спирта. Многие другие материалы опорных структур, такие как PVA (с PLA), растворяются в обычной воде.
Зачистка шкуркой
После удаления подпорок деталь можно ошкурить, чтобы сгладить поверхность и убрать дефекты, такие как кляксы и следы от подпорок. Начинать следует с шкурки P150 для слоев 200 мкм и меньше или с P100 для деталей с крупными дефектами и слоями 300 мкм и больше. Последовательно переходите к более мелкой зернистости (например, 220 → 400 → 600 → 1000 → 2000) с влажным ошкуриванием, чтобы предотвратить перегрев и загрязнение. Между этапами очищайте деталь мыльной водой и щеткой. Для блестящей поверхности можно использовать шкурку P5000.
Холодная сварка
Если размер объекта превышает рабочий объем принтера, объект печатают по частям и потом собирают. В случае PLA и некоторых других материалов, сборку можно произвести с помощью Дихлорметана или подходящего клея (выбор клея зависит от пластика). В случае ABS можно произвести «сварку» с использованием ацетона. Соприкасающиеся поверхности нужно слегка смочить ацетоном и плотно сжать или зажать и держать так до тех пор, пока большая часть ацетона не испарится. Так детали окажутся скрепленными между собой химическими связями.
Заполнение пустот
После зачистки или удаления подпорок могут обнаружиться пустоты, возникающие из-за ограничений траектории печатающей головки. Небольшие щели легко заполнить эпоксидной смолой без дополнительной обработки. Для крупных пустот или стыков частей подойдет автомобильная шпаклевка, после которой деталь нужно будет ошкурить. Шпаклевка хорошо шлифуется, окрашивается и повышает прочность изделия.
Для ABS-пластика можно использовать смесь из 1 части ABS и 2 частей ацетона, которая заполняет пустоты и химически связывается с объектом. Для всех типов пластика (ABS, PLA, HIPS и др.) подходит дихлорметан. Эпоксидная смола также повышает прочность детали.
Полировка
После зачистки детали на нее можно нанести состав для полировки пластика, чтобы придать объекту из стандартного ABS или PLA зеркальный блеск. После того как деталь обработана шкуркой на 2000, надо тряпочкой удалить с распечатки пыль и промыть распечатку под теплой водой с использованием зубной щетки. Когда объект полностью высохнет, отполируйте его на полировальном круге или тряпочкой из микрофибры, добавляя по ходу дела состав для полировки, например тот которым полируют бижутерию. Они разработаны специально для пластика и синтетики и придают устойчивый блеск. Другие составы для полировки пластика, которые используются, например, для полировки автомобильных фар, тоже хорошо работают, но некоторые из них содержат химические вещества, которые могут повредить распечатку.
Грунтовка и покраска
После зачистки (до шкурки P600) нанесите два тонких слоя аэрозольной грунтовки для пластика с расстояния 15–20 см. Первый слой после высыхания зачистите шкуркой, затем нанесите второй.
Для покраски используйте краски для моделирования, нанося их тонкими слоями. Полируйте между слоями для гладкого результата. Для нескольких цветов применяйте маскировочную ленту.
После завершения покраски отполируйте модель, нанесите 1–2 слоя совместимого финишного покрытия и дайте высохнуть для защиты и блеска.
Сглаживание парами
Проложите дно и стенки контейнера бумажными полотенцами, смоченными растворителем (не пропитывайте). Используйте герметичный стеклянный или металлический контейнер, чтобы избежать повреждения пластика парами. В центре контейнера разместите «плот» из алюминиевой фольги или другого стойкого к растворителю материала, на который положите распечатку. Закройте контейнер и периодически проверяйте процесс полировки парами, осторожно подогревая контейнер для ускорения. После обработки извлеките распечатку, не касаясь ее, и дайте ей полностью проветриться, чтобы пары растворителя улетучились.
Погружение
Убедитесь, что контейнер достаточно широк и глубок, чтобы распечатка полностью погружалась в растворитель. Наполните контейнер растворителем, стараясь избежать брызг. Для сглаживания ABS используйте ацетон, для PLA — дихлорметан, который также подходит для других материалов. Подготовьте распечатку, закрепив крючок или винтик, чтобы можно было погрузить ее в растворитель. После погружения на несколько секунд извлеките модель, повесьте ее для просушки, осторожно потряхивая для удаления излишков растворителя.
Эпоксидное покрытие
После предварительной зачистки распечатки тщательно протрите ее тряпочкой. Смешайте смолу и отвердитель в точном соотношении, указанном в инструкции, используя контейнеры, специально предназначенные для эпоксидных смол. Неправильное соотношение может привести к неправильному отверждению. Перемешивайте смесь плавными движениями, чтобы минимизировать количество пузырьков. Нанесите первый слой смолы губкой, избегая скоплений в углублениях, дайте полностью затвердеть, а затем при необходимости слегка обработайте поверхность шкуркой P1000 и нанесите второй слой.
Металлизация
Гальванизация может быть выполнена дома или в мастерской, где проще достичь высокого качества, например, при хромировании. В домашних условиях можно металлизировать распечатки медью или никелем, подготовив поверхность с помощью проводящей краски или раствора графита и ацетона. После этого распечатку соединяют с минусовым контактом выпрямителя (катод), а медный анод с плюсовым. Гальванизация продолжается при напряжении 1-3 Вольта, увеличиваясь до 5 Вольт для ускорения. После завершения процесса объект сушат и покрывают лаком для защиты от коррозии.