Сравнение свойств ABS и ABS-like смол

ABS пластик (акрилонитрилбутадиенстирол) — один из самых популярных термопластов в мире. Из него делают корпуса бытовой техники, детали Lego, автомобильные панели и многое другое. С ростом популярности 3D печати производители и инженеры ищут материалы, способные воспроизвести свойства этого ударопрочного пластика. Так на рынке появились ABS-like смолы.

В этой статье мы подробно разберем, что такое ABS и ABS-like материалы, в чем их ключевые отличия, а также поможем вам выбрать оптимальное решение для ваших задач.

Что такое ABS и почему он так популярен?

ABS — это терполимер, состоящий из трех мономеров:

• Стирол - придает жесткость и глянец.
• Акрилонитрил отвечает за прочность и химическую стойкость.
• Бутадиен — это каучук, который делает материал ударопрочным и эластичным.

Такая комбинация свойств позволяет ABS пластику занимать нишу между хрупкими, но прочными пластиками (как оргстекло или полистирол) и слишком мягкими материалами (как полиэтилен). Именно поэтому ABS стал стандартом для создания функциональных прототипов, корпусов электроники, оснастки и подвижных механизмов.

Что такое ABS-like смола?

ABS-like смола — это фотополимерный материал на акриловой основе, в состав которого добавлены специальные компоненты (аналогичные бутадиену в ABS), повышающие ударную вязкость и гибкость. В отличие от стандартных хрупких фотополимеров, ABS-like смолы предназначены для печати функциональных изделий, способных выдерживать нагрузки.

Различия между ABS филаментом и ABS-like смолой

Хотя оба материала призваны имитировать литьевой пластик, технологии их печати (FDM против SLA) вносят ключевые различия в свойства готовых деталей.

Какие свойства имеет ABS филамент при FDM печати:

• Анизотропность: Детали, напечатанные на FDM-принтере, имеют слабую ось Z. Это значит, что при ударе вдоль слоев высока вероятность скола или расслоения.
• Качество поверхности: Слоистая структура требует дополнительной постобработки (шлифовки, химического сглаживания) для достижения гладкости.
• Усадка: ABS чувствителен к охлаждению и требует контроля температуры, что может привести к деформации крупных деталей.

Свойства ABS-like смолы для фотополимерной печати:

• Изотропность: Благодаря химическому отверждению, свойства детали одинаковы во всех направлениях. Прочность ABS-like смолы (например, Formlabs Tough 2000) сравнима с прочностью литьевого ABS.
• Детализация: Технология фотополимерной печати обеспечивает высокое разрешение и гладкую поверхность "на выходе" из принтера.
• Геометрическая свобода: В отличие от литья в форму, 3D-печать позволяет создавать сложные геометрические формы без ограничений.

Таким образом, если вам нужна эстетичная, прочная и изотропная деталь, способная выдерживать нагрузки подобно литьевому пластику, ABS-like смола предпочтительнее филамента.

Области применения ABS-like смол

ABS-like материалы идеально подходят для задач, где требуется баланс прочности, жесткости и ударной вязкости. Ключевые сферы применения включают:

1.  Высокофункциональные прототипы: Проверка механики сборки (snap-fit соединения) и нагрузок.

2.  Конечные изделия: Производство мелких партий деталей, устойчивых к ударам и деформации.

3.  Оснастка и приспособления: Создание кондукторов, джигов и фикстур, которые выдерживают многократное использование в цехе.

4.  Тонкостенные корпуса: Особенно актуально там, где FDM печать не может обеспечить нужного качества из-за тонких стенок.

Пример из практики

Инженеры компании Nudge (производитель медицинского оборудования) используют ABS-like смолу (Tough 2000 Resin) для печати корпусов и тонкостенных деталей своих устройств, которые должны работать внутри томографа. Благодаря 3D печати они отказались от литья, сократив время итераций с нескольких недель до одного дня.

Когда НЕ стоит использовать ABS-like смолы

Несмотря на универсальность, у этого класса материалов есть ограничения:

• Длительное воздействие УФ: Под прямыми солнечными лучами материал может со временем деградировать (становиться более хрупким). Решение — нанесение защитных покрытий или использование черного цвета, который значительно повышает стойкость к УФ.
• Сверхдолгий срок службы: Для изделий, рассчитанных на 20+ лет эксплуатации, лучше рассмотреть традиционные термопласты или специальные инженерные смолы.
• Экстремально тонкие стенки: Хотя смола позволяет печатать тонкие стенки, их прочность можно регулировать изменением геометрии детали.

Как правильно печатать ABS-like смолами

Чтобы добиться максимальной прочности детали, необходимо следовать общим рекомендациям по использованию фотополимерных смол, а также учитывать особенности материала на каждом этапе работы.

1.  Настройки печати: ABS-like смолы требуют больше опор, чем стандартные, из-за более мягкого состояния до полимеризации. Современные принтеры благодаря мощной подсветке компенсируют это, не увеличивая время печати.

2.  Постобработка: На этапе промывки удалите остатки жидкой смолы в изопропиловом спирте согласно инструкции. Снимайте опоры ДО финального отверждения, пока материал еще достаточно пластичен. Используйте камеры дозасветки с нагревом. Термоотверждение раскрывает полный потенциал механических свойств — прочности и теплостойкости. Отверждение в холодной воде или на солнце не даст нужного эффекта. Шлифуйте деталь только после отверждения, когда она приобрела конечную твердость.

Часто задаваемые вопросы

Прочнее ли ABS-like смола, чем ABS?

Зависит от геометрии и определения прочности. Деталь из ABS-like смолы на SLA принтере будет прочнее в оси Z, чем деталь с FDM принтера, и по свойствам приближается к литьевому пластику.

Является ли ABS-like смола хрупкой?

Нет, она гораздо менее хрупкая, чем стандартные фотополимеры. Однако переотверждение (слишком долгое нахождение в UV-печи) может сделать материал более ломким.

Можно ли красить и шлифовать детали из ABS-like смолы?

Да. После постотверждения детали отлично шлифуются и грунтуются под покраску.

Заключение

Технологии фотополимерной печати шагнули далеко вперед. Современные ABS-like смолы и принтеры позволяют получать детали, которые по своим характеристикам не уступают литьевым, но при этом требуют в разы меньше времени и ресурсов на производство. Если вы ищете материал для печати прочных, износостойких деталей с гладкой поверхностью, ABS-like смола — ваш выбор.

Хотите протестировать материал? Свяжитесь с менеджером LIDER-3D, чтобы подобрать оптимальное решение под ваши задачи.

Наши предыдущие статьи: