Для чего нужна постобработка?
В 80% случаев любых проектов потребуется доработка напечатанных моделей, поэтому рано или поздно Вы столкнетесь с этой необходимостью. Постобработка 3д печати – это последующий процесс, включающий шлифовку, сглаживание или покраску поверхности детали, который выполняется для достижения максимального качества и профессионализма выведенной 3D-модели.
3d печать обработка после печати необходима для улучшения внешнего вида, прочности и функциональности напечатанных моделей. Вот несколько основных целей постобработки:
-
После печати 3D-модель может иметь видимые слои и неровности на поверхности. Постобработка после 3d печати, а именно благодаря шлифовке и полировке, дает возможность сделать более привлекательную, гладкую поверхность.
-
Некоторые методы постобработки, такие как добавление дополнительных слоев материала или применение укрепляющих веществ, могут повысить прочность и долговечность модели.
-
Покраска позволяет придать модели необходимый цвет и текстуру.
-
Удаление поддержек и излишков материала. После печати модели могут оставаться поддержки или излишки материала, которые необходимо удалить. Это может быть сделано вручную или с помощью специализированных инструментов.
-
Некоторые модели требуют дополнительных деталей или элементов для того, чтобы стать полностью функциональными. 3d печать обработка может включать добавление этих деталей после печати.
О технике безопасности при работе с растворителями
Растворители являются ядовитыми и легковоспламеняющимися веществами, поэтому необходимо использовать защитные средства, такие как респираторы и перчатки, защитные очки, а также держать химикаты подальше от источников тепла. Работать с веществами нужно в хорошо проветриваемом помещении.
Способы обработки
Механическая постобработка
Удаление поддержек с помощью ножа или скальпеля, шлифовка поверхности наждачной бумагой, надфилями и другими инструментами, а также финишная полировка - все эти методы представляют собой примеры механической обработки. Во многих ситуациях этот метод необходим. Однако очень тонкие модели со сложной геометрией составляют исключение: неправильное движение может привести к порче такого изделия.
Правила такой обработки просты. Сперва удаляются поддержки, после этого обрабатываются места их крепления. Затем поверхность обрабатывается грубым абразивным материалом, а затем – более мелким. Шлифовать и использовать надфили лучше всего круговыми движениями – наиболее эффективно.
Химическая постобработка
Многие термопласты растворяются при контакте с химическими веществами. Это свойство часто находит применение в постобработке. Химические растворители позволяют быстро сделать поверхность изделия гладкой всего за несколько секунд. Важно при этом соблюдать предельную осторожность и не перегибать палку.
Разные типы пластика требуют использования различных химических растворителей. Если модель и её поддержки выполнены из разных материалов, то растворитель для поддерживающего материала просто заливают в контейнер и помещают туда изделие на определённое время. Однако если требуется химическая обработка поверхности самой модели, то процесс немного сложнее.
Давайте возьмём для примера модель из ABS. Этот пластик отлично растворяется в ацетоне, однако погружать модель в ванну с растворителем не стоит. Вместо этого мы будем обрабатывать её парами растворителя (ацетона), который начинает испаряться уже при температуре 53 °C. Желательно перед химической обработкой поверхность модели из ABS подготовить, нанеся мелкую шлифовку.
Для очистки моделей из фотополимерных смол используют специальные растворители, часто на водной основе. Их можно применять как самостоятельно, так и в ультразвуковых ваннах. После обработки модель таким растворителем рекомендуется промыть в обычной воде.
Грунтовка, шпатлёвка и покраска
По необходимости можно произвести шпатлевку поверхности вашего изделия и окрасить его так, что модель станет практически неотличима от изготовленной методом литья.
Перед нанесением шпатлёвки необходимо загрунтовать поверхность. Это можно выполнить с применением различных типов грунтовок, но профессиональные грунтовки обеспечивают наилучший результат, обеспечивая максимально равномерное покрытие без наличия дефектов.
Вам также придется выбрать подходящую шпатлёвку из широкого ассортимента. Подойдут как обычные автомобильные, так и специализированные или эпоксидные. Лучший результат обычно достигается при использовании разработанных специально двухкомпонентных шпатлевок, так как они почти не садятся после высыхания, в отличие от других видов.
После высыхания шпатлёвки поверхность следует обработать наждачной бумагой, алюминиевой фольгой или другим мелким абразивным материалом. Теперь модель готова для покрытия лаком, эпоксидной смолой или окрашивания, например, акриловыми красками или эмалью.
Обработка погружением
Убедитесь, что выбранный вами контейнер достаточно широк и глубок, чтобы распечатка, погруженная в него, могла быть полностью погружена. Заполните контейнер необходимым количеством растворителя, избегая брызг. Для обработки погружением распечаток из ABS можно использовать ацетон, который легко найти в магазине, а для PLA – дихлорметан.
PLA достаточно устойчив к воздействию растворителя, поэтому может потребоваться несколько проходов, чтобы достичь желаемого результата. Подготовьте распечатку к погружению, закрепив в ней крючок или винтик с отверстием. Пропустите проволоку через отверстие или обмотайте её вокруг винтика так, чтобы распечатку можно было погрузить в растворитель. Убедитесь, что проволока достаточно прочна, чтобы выдержать давление, иначе погружение распечатки может оказаться затруднительным.
После того как распечатка будет подготовлена, погрузите её с помощью проволоки на несколько секунд в растворитель. Затем извлеките распечатку и повесьте ее на сушилку или сушильную раму, чтобы растворитель мог полностью испариться с поверхности. При извлечении распечатки её можно аккуратно потрясти, чтобы ускорить процесс высыхания и убедиться, что растворитель не задержался в углублениях.
Обработка парами
Покройте дно и стенки контейнера полотенцами бумажными, чтобы не допустить повреждений контейнера паром и обеспечить его герметичность. Нанесите достаточное количество растворителя на полотенца, чтобы они были влажными, но не пропитанными. Ацетон хорошо подходит для сглаживания ABS. Для PLA можно использовать другие растворители, такие как дихлорметан.
В центр контейнера, выложенного бумажным полотенцем, установите небольшой «плот» из алюминиевой фольги или другого стойкого к растворителю материала. Разместите распечатку на этом «плоте» и закройте крышку контейнера. Время полировки паром может варьироваться, поэтому периодически проверяйте состояние распечатки. При необходимости можно подогреть контейнер, но это следует делать осторожно, ведь это может привести к возникновению опасности.
Ручная полировка
После того как деталь зачищена, можно применить специальный состав для полировки пластика, чтобы придать объекту из стандартного ABS или PLA зеркальный блеск. После того как деталь обработана шкуркой с зернистостью 2000, необходимо удалить с распечатки пыль при помощи тряпочки и промыть её под теплой водой, используя зубную щетку. Когда объект полностью высохнет, его можно отполировать на полировальном круге или тряпочке из микрофибры, добавляя по ходу работы состав для полировки, такой как используется для полировки бижутерии.
Удаление опор, рафтов и бримов
Обработка 3д печати включает в себя удаление опорных структур, а также рафтов и бримов. Поддержки часто необходимы при создании моделей с сложной геометрией и выступающими элементами. В то время как рафты и бримы не всегда требуются при работе с полилактидом: их функция заключается в увеличении контактной площади модели с рабочей поверхностью для улучшения её сцепления. После завершения 3D-печати необходимо сначала выполнить грубую обработку, удалив все вспомогательные структуры. Можно использовать в этих целях: кусачки, нож канцелярский нож, бормашину.
Тепловая обработка
Для этой цели понадобится паяльный фен. Не пытайтесь использовать фен для волос, так как он не достигнет необходимой температуры. Паяльный фен позволит достичь нужного блеска и качества поверхностей после шлифования.
Грунт, краски и эпоксидные смолы
3д модели можно красить, предварительно использовав грунт. Этот этап также помогает скрыть мелкие дефекты поверхностей. Лучше всего приступить к грунтованию после шлифования.
Грунт следует наносить кистью или с использованием аэрозольных баллончиков или аэрографов, чтобы обеспечить тонкие слои. Нанесение должно быть плавным вдоль или поперек модели с соблюдением необходимой дистанции. После каждого слоя дайте грунту полностью просохнуть. Количество и толщина слоев определяется индивидуально, главное, чтобы толщина была достаточной для последующего шлифования без просвечивания пластика через грунт. После грунтования желательно провести шлифовку мелкозернистой наждачной бумагой перед покраской или нанесением защитного лака.
Покрытие эпоксидной смолой, хоть и не самый распространенный, но эффективный метод сглаживания поверхностей. Рекомендуется начать с шлифования, а затем приступить к смешиванию и нанесению эпоксидного состава.
Этот метод позволяет создать прочное и долговечное покрытие, способное скрыть значительные дефекты поверхности, включая небольшие трещины. Наносите тонкими и равномерными слоями с использованием кисти.
