FDM є одним з найпоширеніших методів 3D друку. Цей процес використовує термопластичний матеріал, який плавиться і відкладається шар за шаром для створення об’єктів. Однак, після завершення друку, можуть з’явитися недоліки, які потребують постобробки для досягнення бажаного результату.
Шари 3D друку
Перший момент – товщина шару. Чим тонший шар, тим більш висока якість поверхні друку та менше необхідності в подальшій обробці. Зрозуміло, що для досягнення високої якості зображення друку вам знадобиться більше часу.
Товщина стінки при друку
Варто враховувати майбутню постобробку при встановленні товщини стінки. Зазвичай вона становить близько 2 мм (може бути й менша), а на деталях для подальшого шліфування або хімічного полірування має сенс збільшити товщину стінки до 3-4 мм, оскільки ці процеси видаляють матеріал. При недостатній товщині стінок, під час постобробки легко протерти або розчинити поверхню до дір.
Чи потрібні підтримки?
На FDM принтерах ми майже завжди друкуємо з підтримкою. Ідеально, якщо принтер може друкувати двома матеріалами, зробити підтримку розчинною. Великі частини таких підтримок видаляються механічно, решта розчиняється, потім модель просто промивається і можна переходити до наступних операцій.
Якщо принтер друкує одним матеріалом і підтримки друкуються з матеріалу моделі, приділіть їм особливу увагу при створенні файлу для друку. При правильних налаштуваннях і нескладній формі виробів підтримки знімаються легко.
Місця з’єднання підтримок займають значну площу на моделі, після їх видалення залишаться характерні сліди, які потребують подальшої обробки. Не жалійте часу на налаштування підтримок, ви зекономите його при постобробці, а друк буде виглядати охайніше. Якщо модель велика, часто варто розрізати її на частини, щоб зменшити кількість підтримок. Шви після склеювання обробити простіше, ніж сліди від багатьох підтримок на всій площі друку.
Налаштування підтримок в слайсері
Сучасні слайсери підтримують розширені налаштування підтримок. При налаштуванні зверніть увагу на їх кількість і пляму контакту між підтримкою і моделлю, обидва ці значення повинні бути, якщо можливо, якомога нижче. Також важливе розташування підтримок: не залишайте місце їх контакту з моделлю в недоступних місцях, якщо цього можна уникнути. Пам’ятайте, що модель для друку можна повернути або розділити на частини.
Хімічні засоби для 3D друку
Поговоримо трохи про дива сучасної хімії. Для постобробки використовуються, в залежності від матеріалу моделі й підтримок, різні розчинники. Використання дихлорметану й ацетону допомагає як в склеюванні деталей, так і в хімічному поліруванні.
Склеювання виробів
Для склеювання частин великих або складних моделей можна використовувати як побутові клеї, що створюють на поверхні власну адгезивну плівку, так і розчинники. Друге краще, якщо потрібне максимально міцне з’єднання.
Найпоширеніші розчинники, які використовуються для обробки й склеювання пластиків, це дихлорметан і ацетон.
Важливо: працюйте з будь-яким клеєм, розчинниками й лакофарбовими покриттями в добре провітрюваних приміщеннях, у захисних рукавичках і окулярах. Вдихання цих речовин і потрапляння їх на шкіру або слизові користі вашому здоров’ю не принесе.
Ацетон часто використовується для обробки пластику ABS, оскільки розм’якшує і розчиняє його повільніше, ніж дихлорметан, що робить обробку за його допомогою більш акуратною. Використовується як для склеювання, так і для обробки поверхонь, з нанесенням пензлем або приміщенням деталі в “ацетонову баню”.
Дихлорметан кращий для склеювання, він діє швидше. При склеюванні розчинником, досить покрити ним поверхні, що склеюються, і з зусиллям притиснути одна до одної. Шов, що утворився, прибирається під час подальшої обробки, після шліфування й ґрунтування його не буде видно.
Розчинення підтримок
Для створення розчинних підтримок, під час друку моделей з ABS, часто використовується HIPS. Цей пластик розчиняється лімонелом, який ніяк не реагує з ABS, що робить таке поєднання ідеальним. Ну майже ідеальним і мінусів тут лиш два: вартість лімонела і його різкий запах цитрусу.
Шліфування та полірування виробів
Шліфування
Найпростіший спосіб обробки: беремо наждачний папір і стираємо верхній шар моделі. За певної навички, можна домогтися дуже рівної поверхні.
Перебільшивши, можна протерти у виробі дірку, якщо товщина стінок занадто мала. Такий спосіб обробки більше підходить для ABS ніж, наприклад, для PLA, оскільки PLA починає розм’якшуватися вже при 60°C. Відповідно, якщо і шкурити PLA, робити це потрібно повільно й акуратно, щоб пластик не скочувався під наждачним папером.
Процес досить брудний, займатися ним краще в захисних окулярах і масці, оскільки в повітрі залишається пластикова суспензія, дихати якою неприємно і шкідливо.
Для обробки складних місць можна використовувати гравер (бормашину) з різними насадками.
Полірування після друку
Механічне полірування загалом не особливо відрізняється від шліфування, проводиться найдрібнішою наждачкою і тканиною з полірувальною пастою. Якщо механічна обробка проводиться після хімічної обробки, то перед нею необхідно почекати, поки розчинник повністю випарується, а поверхня затвердіє.
Хімічне полірування проводиться шляхом вирівнювання поверхні розчиненням верхнього шару. Розчинник наноситься пензлем, аерозольної або шляхом поміщення деталі в закритий бокс наповнений парами розчинника.
Ґрунтування та фарбування
Грунтовку наносять у тих випадках, коли поверхня моделі вже рівна, а ґрунт слугує для заповнення мікроскопічних заглиблень і поліпшення зчеплення фарби з поверхнею об’єкта. Ґрунт для цього краще використати аерозольний, він недорогий і зручний у використанні. За великих обсягів краще використовувати аерограф.
Існує коригувальна ґрунтовка, яка виправляє недоліки моделі, друкарські помилки, нерівності та погано зашліфовані шви. Для цього можна використовувати звичайну латексну шпаклівку та ґрунт. Процес дуже простий: закриваємо недоліки, чекаємо, поки все висохне, проводимо шліфування та полірування.
Переходимо до фарбування цього етапу, коли досягнуто бажаної фактури поверхні, немає незапланованих швів та вад, які стануть помітнішими після фарбування. Перед фарбуванням, як і перед ґрунтуванням, переконайтеся, що поверхня не містить пилу та інших сторонніх включень. Забезпечте захист.
Ці методи постобробки можуть допомогти вам покращити якість і вигляд ваших 3D моделей після друку. Експериментуйте з різними налаштуванням друку й матеріалами, щоб досягти найкращих результатів. Не забувайте про безпеку і дотримуйтесь інструкцій виробника щодо використання матеріалів та інструментів.
