Vlastnosti filamentu ABS / ASA ak čomu ho môžete využiť

Ak sa už nejaký čas pohybujete vo svete 3D tlače, zaručene ste sa stretli s filamentmi ABS a ASA. Medzi tlačiarov sa jedná o často využívaný materiál, ktorý si svoju obľubu získal vďaka svojej húževnatosti, mechanickej aj teplotnej odolnosti (av prípade ASA aj odolnosti proti UV žiareniu). ABS aj ASA patria medzi lacnejšie filamenty a môžete si vybrať zo širokej ponuky rôznych farieb. Pre tlačiarov, ktorí kladú dôraz nielen na funkčnosť, ale aj na vzhľad, je dobrá správa, že ABS aj ASA sa dobre opracováva. Toto všetko z nich robí materiál vhodný na mechanické diely, ktoré sú viac namáhané.

Ale pretože nič nie je dokonalé, aj tento filament má svoje nevýhody – pomerne veľa sa krúti, pri tlači zapácha a vyparujú sa nebezpečné výpary. To sú dôvody, prečo je vhodné používať kryt na tlačiareň a mať dobre odvetrávanú miestnosť.

Vytlačením to ešte nekončí

Post-processing (čiže dodatočná úprava 3D modelu po vytlačení) je samostatná kapitola, ktorá môže niekedy zabrať pomerne veľa času, ale čas a práca, ktorú nad tým strávite, sa vám vráti v podobe profesionálne vyzerajúceho vzhľadu výtlačku s krásne hladkým a lesklým povrchom. Ciest, ako sa k tomuto cieľu dostať, je niekoľko. Stačí si len vybrať, ktorou sa chcete vydať.

Brúsenie

Brúsenie (či už pomocou pilníka na nechty alebo elektronické brúsky) patrí medzi tradičné štýly úpravy výtlačkov.

Ide o jednoduchý úkon, ktorý zvládne aj začiatočník. A pomôcky, ktoré k nemu budete potrebovať, sú ľahko dostupné.

Jeho hlavnou nevýhodou je, že zaberie veľa času, a nie je možné upravovať takto viac výtlačkov naraz. Viac o brúsení sme sa rozpísali v článku: Ako upraviť povrch pri výtlačkoch z PLA filamentu.

Výhody:

  • jednoduché
  • dostupné
  • nie je finančne náročné

Nevýhody:

  • časovo náročné
  • v priebehu procesu sa uvoľňuje a práši jemný plastový prach

Pieskovanie

Metóda pieskovania funguje na princípe, že pieskovacia pištoľ strieka na výtlačok brúsny materiál, ktorý model obrusuje do hladka. Ako brúsny materiál sa môže použiť napríklad sklenená balotina (sklenené mikroguličky), umelý korundový prášok, keramika alebo napríklad drvené škrupiny. Existujú tryskajú kabíny, v ktorých je možné využiť automatický pieskovací proces aj ručné nastavenie. Ide ale o profesionálne prístroje, ktoré sa využívajú v priemyselnom odvetví. Ďalšou možnosťou sú menšie pieskovacie boxy, ktoré sú na trhu bežne k dostaniu a nebudú tak veľkou finančnou investíciou. A ak vo vás drieme domáci majster, mohol by vás zaujať posledný variant, a tou je po domácky vyrobený pieskovací box, na ktorý je možné dohľadať na internete návod na výrobu.

Výhody:

  • nie je fyzicky náročné
  • nezaberie príliš času

Nevýhody:

  • nutnosť zaobstarať si k tomu vybavenie
  • počas procesu sa veľmi práši - nutnosť vykonávať v uzavretom boxe
  • v prípade profesionálnej kabíny vysoká obstarávacia cena

Vyhladzovanie pomocou výparov z acetónu

Pokiaľ patrí alebo patrila chémia medzi vaše obľúbené predmety na škole, táto metóda vás určite zaujme. Ale aj pre tých, pre ktorých sú chemické vzorce jedna veľká neznáma, bude metóda vyhladzovania pomocou acetónu zaujímavá. Nie je totiž nijako zložitá, je často využívaná a zaberie pomerne málo času. Napriek tomu má aj svoje nevýhody.

Vyhladzovanie pomocou pary z acetónu môžete použiť aj na iné materiály (napríklad PVB alebo polyvinyl butyral), ale práve na ABS alebo ASA funguje najlepšie.

Acetón je bezfarebná horľavá látka s typickým zápachom, ktorá sa najčastejšie používa na odstránenie laku, odmastenie a čistenie povrchov. Určite nie je dobrý nápad acetón aplikovať priamo na povrch výtlačku. Je to z toho dôvodu, že by došlo k jeho deformácii, pretože acetón je agresívne rozpúšťadlo. A práve preto sa na vyhladzovanie používajú výpary, ktoré zaistia výtlačku krásne lesklý až porcelánový vzhľad. Výpary musia byť v uzavretej nádobe, takže máte dve možnosti:

  • zostaviť si vlastný vyhladzovací box
  • kúpiť si už zostavený profesionálny vyhladzovací box

Nastáva čas, povedať si aj nevýhody tejto metódy. Jednou z nich je, že môže byť niekedy ťažké odhadnúť vhodnú chvíľu ukončenia procesu a môže dôjsť k až príliš veľkému vyhladeniu a strate rozmerovej presnosti alebo drobných detailov na modeli. Aj na toto je potrebné myslieť, keď sa budete rozhodovať, akou metódou vyhladíte váš výtlačok. Ďalšou negatívnou vlastnosťou acetónu je, že sa jedná o horľavú a nebezpečnú tekutinu, s ktorou je potrebné pracovať opatrne a dodržiavať všetky odporúčania.

Výhody:

  • rýchlejší proces
  • možnosť vyhladzovať viac výtlačkov naraz
  • rovnomerné vyhladenie
  • zanechá lesklý povrch

Nevýhody:

  • acetón patrí medzi nebezpečné látky
  • môžu sa strácať drobné detaily a hrany
  • nutnosť nechať výtlačky zaschnúť
  • vysoká počiatočná investícia pri profesionálnom vyhladzovacom boxe

 

Profesionálne vyhladzovacie zariadenie

Ide o box, do ktorého vložíte výtlačky a na dotykovej obrazovke vyberiete nastavenie. Medzi klady kupovaného vyhladzovacieho boxu patrí, že sa jednoducho ovláda, zvyšuje bezpečnosť práce s acetónom a vďaka cirkulácii výparov vo vnútri boxu sa model vyhladzuje rovnomerne. Nevýhoda komerčného vyhladzovacieho boxu je jednoznačná - nejedná sa vôbec o lacnú záležitosť. Na trhu sa dajú zakúpiť vyhladzovacie boxy dvoch značiek: Polysher a Zortrax.

Výhody oproti domácemu boxu:

  • jednoduchá obsluha
  • rovnomerné vyhladenie
  • bezpečnejšie používanie
  • bez nutnosti kontrolovať proces vyhladenia

Nevýhody oproti domácemu boxu:

  • vysoká obstarávacia cena
  • malý výber značiek na trhu

Vlastný vyhladzovací box

Pokiaľ nepatríte medzi skalných fanúšikov tejto metódy, alebo nebudete profesionálny box využívať vo veľkom objeme, pravdepodobne pôjdete druhou cestou – zostavíte si vlastný vyhladzovací box doma.

Výhody oproti profesionálnemu boxu:

  • lacnejší variant ako profesionálny box
  • možnosť zostaviť vami požadovanú veľkosť boxu

Nevýhody oproti profesionálnemu boxu:

  • väčšie bezpečnostné riziko
  • nutnosť vyskúšať proces a nájsť si ten správny postup

Bezpečnosť nadovšetko

Ako už bolo spomenuté, acetón je vysoko horľavá látka, ktorá ľahko vzplanie, preto nesmie byť v dosahu otvoreného ohňa. Aj malá iskra by mohla spôsobiť veľké problémy.

Nezabúdajte ani na správne skladovanie. Nádoby s acetónom sa musia skladovať v chladných dobre vetraných priestoroch, nesmú na ne svietiť slnko, ani byť v kontakte s iným zdrojom tepla.

Vdychovanie výparov z acetónu môže okrem iného spôsobovať závraty, podráždenie pokožky, ospalosť a nevoľnosť. Preto je potrebné sa pri práci s acetónom chrániť – použite ochranné rukavice, tvárový štít alebo rúško a okuliare.

Pokiaľ ste aj napriek tomu stále odhodlaný vyskúšať vyrobiť si svoj vlastný vyhladzovací box, samotná príprava boxu nie je vôbec zložitá. Na výrobu budete potrebovať:

  • acetón

Je potrebný vysoko čistý 99-100% acetón. Ak by ste sa snažili použiť nariedený acetón, nedosiahli by ste želaný výsledok, pretože nariedený acetón nie je dostatočne silný na to, aby vytvoril výpary a nedôjde tak k vyhladeniu výtlačkov.

  • papierové obrúsky

Cieľom je, aby nasiakli acetón a pomohli s odparovaním, takže dobre poslúžia akékoľvek papierové obrúsky alebo vreckovky.

  • magnety

Tie poslúžia na to, aby pridržali obrúsky/vreckovky po stranách nádoby. Jeden dáte z vnútornej strany, druhý z vonkajšej a potom už necháte len pôsobiť magnetickú silu. Veľkosť a silu magnetov zvoľte podľa toho, akú veľkú as ako silnými stenami máte nádobu.

  • nádoba

Veľkosť nádoby sa odvíja od maximálnej veľkosti výtlačkov, ktoré budete vyhladzovať. Môžete si zaobstarať aj viac krabíc v rôznych veľkostiach. Skvelé bude, ak sa vám podarí zohnať nádobu s vekom, ktoré by udržalo výpary z acetónu vo vnútri nádoby. Pokiaľ sa to nepodarí, budete si musieť pomôcť doskou, ktorú priklopíte na nádobu. Ale pozor - veko nesmie úplne tesniť. Výpary zaistia zväčšovanie objemu, takže je potrebné, aby vo veku boli drobné dierky.

Materiál nádoby je potrebné vybrať taký, aby nereagoval s acetónom. Zvoliť môžete sklenenú nádobu alebo napríklad box z polypropylénu. Dôležité je, aby bola nádoba priehľadná, aby ste mohli v priebehu kontrolovať proces vyhladenia.

  • hliníková fólia

Výtlačky je potrebné položiť na vyvýšený podstavec, aby sa zabezpečilo, že sa nebudú dotýkať tekutého acetónu. Chemická reakcia prebieha rýchlo, takže by stačila krátka chvíľa, počas ktorej by došlo ku kontaktu výtlačku a tekutiny a došlo by k poleptaniu a zničeniu. Podstavec musí byť z materiálu, ktorý s acetónom nereaguje. Hodiť sa k tomu bude teda spomínaná hliníková fólia alebo iná kovová alebo sklenená podložka. Podložku je potrebné vyvýšiť, na to použite opäť nejaký materiál, ktorý nereaguje s acetónom (kov, PLA, sklo atď.).

Ďalší doplnok, ktorý už nie je nutný, ale môžete s ním urýchliť vyhladzovanie, je ventilátor. Výpary majú tendenciu držať sa na dne boxu, čo môže spôsobiť, že spodná časť výtlačku je krásne vyhladená, ale horná časť má stále viditeľné vrstvy vznikajúce pri tlači. Ventilátor tak zaistí vyvážené prúdenie výparov a tým aj rovnomerné vyhladzovanie povrchu po celom modeli. Ale pozor - pretože sa jedná o elektronický strojček, je potrebné skontrolovať, že nie je nijako poškodený a nemôže od neho odskočiť iskra, ktorá by mohla vznietiť acetón.

Teóriu máte už za sebou, teraz sa môžete pustiť do praxe.

Papierové obrúsky rovnomerne rozprestrite do boxu a pridržte ich pomocou magnetov po stranách. Nezabudnite nechať časť odkrytú, aby ste mohli pozorovať, ako sa vyhladzovanie vyvíja. Do boxu vložte vyvýšený podstavec a nalejte tam opatrne menšie množstvo acetónu. Začnete pomaly krúžiť s nádobou, aby ste zaistili, že sa tekutina vpije do obrúskov. Nemalo by dôjsť ku kontaktu tekutiny s pokožkou, aby nedošlo k podráždeniu. Všetka tekutina by sa mala vpiť do obrúskov. Na podstavec dajte výtlačok, môžete pridať ventilátor, a uzavrite nádobu.

Ďalšou možnosťou, ako urýchliť vyparovanie a zaistiť rovnomerné vyhladenie, je zahriatie nádoby s acetónom. Ale pretože acetón veľmi reaguje na teplo a mohlo by ľahko dôjsť k vzplanutiu. Je potrebné myslieť na bezpečnosť – zahrievajte zľahka a nikdy nedávajte zdroj tepla do nádoby. Na zahrievanie použite napríklad zľahka nahriatu kovovú podložku. Ale nikdy by nemala byť priam horúca. Pozor! Pokiaľ sa rozhodnete zahrievať box, nenechávajte veko úplne utesnené. Pokiaľ si nie ste istý postupom, nechajte si poradiť od skúsenejších tlačiarov, alebo pre istotu tento krok vynechajte.

A teraz už nastal čas na známe príslovie - trpezlivosť ruže prináša (v našom prípade to budú krásne vyhladené výtlačky). Teraz musíte nechať acetón, aby odviedol svoju prácu a začal rozpúšťať povrch výtlačku. Obvyklý čas vyhladenia môže trvať od cca pol hodiny do niekoľkých hodín. To, ako dlho budete čakať, je v závislosti od viacerých aspektov:

  • veľkosť výtlačku
  • veľkosť nádoby
  • okolitá teplota
  • na utesnenie boxu

Proces vyhladenia je potrebné sledovať počas celého priebehu. Po prvé z bezpečnostného hľadiska, za druhé aby ste včas odhadli, kedy je potrebné výtlačok vybrať. Ak ho necháte v obklopení výparov z acetónu príliš dlho, môže dôjsť k nenávratnému poškodeniu výtlačku.

Ak sa vám zdá, že už je výtlačok dostatočne vyhladený, skontrolujte, že máte miestnosť správne odvetrávanú, odklopte veko od boxu a výtlačok opatrne vyberte von. Dajte si pozor, aby nedošlo ku kontaktu nasiaknutých obrúskov acetónom s výtlačkom ani s pokožkou. Výtlačok vyberte pomocou podstavca, aby ste sa ho nemuseli dotýkať, pretože by na ňom mohli zostať obtlačky, alebo by mohlo dôjsť k inému poškodeniu. Teraz je potrebné nechať výtlačok vyschnúť, aby došlo k odpareniu acetónu.

Časový interval vyschnutia je opäť rôzny. Môže ísť o niekoľko hodín aj o niekoľko dní. Vzhľadom na to, že acetón má silný zápach, môže sa tento jeho typický odér nejaký čas držať aj na výtlačku. Ale nebojte sa, skôr alebo neskôr sa vyvetrá.

Na záver je potrebné pripomenúť, že práca s acetónom môže byť nebezpečná a vždy je potrebné myslieť na dodržanie bezpečnostných pravidiel. Ak si s čímkoľvek nie ste istý, radšej to konzultujte so skúseným tlačiarom.

Výtlačky vyhladené acetónom bývajú krásne hladké a lesklé. Nenechajte sa odradiť prvými neúspechmi, občas je potrebné skúšať a skúšať, než vyladíte ten správny postup.