Постобработка моделей после 3D-печати
Может, кому-то 3Д принтеры кажутся чудом инженерной мысли, но создавать на 100% готовые изделия они всё ещё не умеют. Особенно это касается самых распространённых FDM-принтеров. После печати модели нуждаются в дополнительной обработке. О её способах мы и поговорим.
При печати большинством пластиков готовое изделие имеет довольно ребристую поверхность, даже если слои легли очень ровно. Часто можно заметить разные мелкие дефекты – например, облой. Если же мы печатаем модель со сложной геометрией, то потом нужно будет избавиться от поддержек.
Всё это необходимо удалять, а поверхность модели – обрабатывать, чтобы она получила привлекательный внешний вид.
Содержание:
- Механическая постобработка
- Химическая постобработка
- Грунтовка, шпатлёвка и покраска
Механическая постобработка
Удаление поддержек при помощи ножа или скальпеля, шлифовка поверхности наждачной бумагой, надфилями и другими инструментами, финишная полировка – всё это примеры механической обработки. Во многих случаях без неё не обойтись. Исключение здесь составляют тонкостенные и комбинированные модели: одно неверное движение, и такое изделие будет испорчено.
Правила такой обработки довольно просты. В первую очередь мы удаляем поддержки и зачищаем места их крепления, потом обрабатываем поверхность грубым абразивом и затем шлифуем мелким. Работать шкуркой и надфилем лучше всего круговыми движениями – так эффективнее всего.
Химическая постобработка
Многие термопластики растворяются с помощью химических веществ, и это их свойство оказывается полезным при постобработке. С помощью химикатов можно буквально за минуту сделать поверхность изделия гладкой и блестящей. Важно только не перестараться.
Для разных типов пластика используются разные химические растворители:
- для ABS – ацетон, 646 растворитель, этилацетат, дихлорметан;
- для PLA – дихлорметан;
- для HIPS – D-лимонен;
- для SBS – D-лимонен, сольвент;
- для Nylon – соляная кислота;
- для PVA – вода.
Если модель и её поддержки выполнены из разных материалов (ABS+HIPS или PLA+PVA), то растворитель для вспомогательного материала просто наливают в ёмкость и помещают туда изделие на определённое время. Если же нам требуется химическая обработка поверхности самой модели, то здесь всё будет немного сложнее.
Возьмём для примера модель из ABS. Этот пластик прекрасно растворяется ацетоном, но кидать модель в ванну с растворителем конечно же нельзя. Вместо этого мы будем обрабатывать её парами ацетона, который закипает уже при 53 °C. По возможности перед химической обработкой поверхность модели из ABS нужно зачистить мелким абразивом.
Немного ацетона или другого подходящего растворителя выливаем в стеклянную банку. В неё же на специальной поддержке из неокрашенного металла помещаем нашу модель из ABS. Плотно закрываем банку и ставим её в ёмкость, в которую будем постепенно наливать кипяток. Ацетон начнёт испаряться, равномерно воздействуя на поверхность модели. На обработку уходит от нескольких секунд до минуты. После этого мы вынимаем изделие из банки, просушиваем и потом полируем. В результате изначально матовая, слоистая и шероховатая поверхность становится идеально гладкой и глянцевой.
Для очистки моделей из фотополимерных смол существуют свои растворители, часто на водной основе. Их используют либо самостоятельно, либо в ультразвуковых ваннах. После обработки таким растворителем модель нужно промыть в обычной воде.
Обязательно соблюдайте меры предосторожности, работая с растворителями! Это ядовитые и горючие вещества, поэтому необходимо использовать респиратор, перчатки и держать химикаты подальше от нагревательных приборов.
Грунтовка, шпатлёвка и покраска
При необходимости поверхность вашего изделия можно зашпатлевать, и окрасить так, что модель станет неотличима от изготовленной методом литья.
Перед шпатлёвкой поверхность нужно загрунтовать. Для этого можно использовать самые разные грунтовки, но лучше всего себя показывают профессиональные: они дают максимально однородное покрытие без шагрени.
Выбор шпатлёвок у вас тоже будет немалый. Подойдут обычные автомобильные, специальные и эпоксидные. Самый лучший результат демонстрируют двухкомпонентные шпатлёвки. В отличие от остальных они почти не дают усадку после высыхания.
Когда шпатлёвка высохнет, её следует обработать наждачкой или любым другим мелким абразивом. Теперь модель можно покрывать лаком, эпоксидкой или окрашивать – например, акрилом или эмалью.