Печать пластиком ABS на холодном столе

Информация о наличии у меня 3D принтера потихоньку распространяется среди моих друзей и знакомых… Всякий зашедший в гости требует доступ к девайсу и демонстрацию печати, надолго зависая над завораживающим процессом. Но вот один из зашедших поставил реальную задачу: напечатать некое удерживающее устройство, размещаемое в химическом растворе. Раствор не должен растворять пластик, но при проверке выяснилось, что не растворяется только ABS, а PLA не то, чтобы растворяется, но «плывет», теряя геометрию.

Как известно, пластик типа ABS имеет свойство существенно больше, чем PLA, расширяться при нагревании, и сужаться при охлаждении. Основным следствием этого является практически неизбежный отрыв детали или ее частей от стола в процессе печати и связанное с этим непоправимое искажение размеров. Подогреваемого стола у меня нет, а устройство необходимо срочно, поэтому я себе, соответственно, поставил задачу научиться печатать ABS-ом на холодном столе. Поэкспериментировав с синим скотчем, канцелярским клеем, лаком для волос (темное пиво не пробовал, но в сети есть прецеденты) и другими материалами, я нашел приемлемый для моих задач и принтера способ.

e25a80b326a54bf7a7406c635263fd5a.jpg
Стекло стола покрывается слоем клея ПВА, который растирается до получения равномерного тонкого слоя. Не застывший клей ПВА, как известно, белый и непрозрачный, а застывший — прозрачный. По наступлению прозрачности клея и определяется готовность поверхности к печати. Но долго ждать тоже не стоит, при начале печати клей должен быть свежезастывшим. Очень важным моментом при начале печати является правильность калибровки стола (автолевелинг). Я применяю калибровку по 9 точкам, это занимает чуть больше пары минут, но вполне оправдывается хорошим результатом калибровки. Первый слой должен быть максимально возможно тонким, экструдер должен буквально «вмазывать» пластик в пленку клея. Только в этом случае обеспечивается хорошая адгезия ABS к столу. При этом я использую в настройках слайсера Cura адгезию типа «край» не менее 5 мм (лучше больше, если есть возможность по габаритам детали). Первый слой можно печатать на пониженной скорости с повышенной подачей пластика. Я включаю в Repetier Host 80% скорости печати и 120–130% подачи. Обдув при этом выключен. После печати первого слоя я включаю небольшой обдув (30%), и ставлю скорость и подачу на 100%.

После завершения печати надо дождаться, когда деталь полностью остынет, и очень аккуратно отделить ее (вместе с «юбкой») от стола тонким шпателем, поскольку деталь прилипает к столу весьма прочно, и есть опасность оторвать один или несколько нижних слоев.

Очень помогает в принтере MC2 возможность легко снимать стол и ставить его обратно. Если наносить клей можно и на установленный стол (хотя удобнее снять), то отмывать его от ПВА лучше под струей горячей воды. Те места, которые не контактировали с печатаемой деталью, отмываются просто пальцем, а те, где деталь прилипала, только шпателем. Это говорит о том, что клей в этих местах фактически присыхает к стеклу под воздействием температуры.

Врать не буду, у меня не всегда получается напечатать любую деталь из ABS с первого раза, но приобретя некоторый опыт, можно добиться хороших результатов. Например, я так и не смог напечатать диск диаметром около 100 мм и толщиной 10 мм со 100%-ым заполнением — он всегда отрывался. При 30%-ом заполнении такой диск был напечатан.

Похоже, что надо разрабатывать модели с разрезами и вырезами, если это возможно, чтобы максимально уменьшать напряжения, вызываемые усадкой пластика при охлаждении.

Следующие фотографии иллюстрируют этапы нанесения клея на стол, процесс печати и ее результаты:

Свеженанесенный клей ПВА:

6abf8d5b87b947c5815329de8201a853.jpg

Клей почти высох, можно печатать:

06469ccb3de24cb98f4e9991a4ebf8e7.jpg

Печатаем болты M8:

34e5e49b3ce643c08ce369b04149d1ed.jpg

Только что закончилась печать:

75ceecfae74b4ce8b29062df034bdb75.jpg

Видно, как немного отходит «юбка» края возле головок болтов, но держится:

d5878d9bc386441685a3ae81823ef91b.jpg

Резьба и без всякой постобработки получились достаточно хорошей, а после обработки резьбы одним проходом плашки M8 просто руками — резьба очень хорошая:

ebaa085fb4ff4e008fe115050a63342d.jpg

Уже напечатанные части устройства (тоже из ABS пластика), для которого допечатывались болтики:

1d03a2da05d44ac691f492311142d523.jpg

715b1179d26f4a7e9cc2581f72322887.jpg

Поверхности деталей из ABS, которые прилегали к холодному столу при печати. В качестве бонуса, раз уж пластик ABS заправлен в принтер, напечатал несколько крючков на раму рабочего стенда для подвески всяких проводов и инструментов:

4f8e512aeabd4701a01ed24e8dc85de6.jpg

Крючки в работе:

dd96b869bdc548c2aa3fc8620de312bb.jpg

a4b16de913ef4dffa1fc6f27b4b9b596.jpg

Мораль: не бойтесь экспериментировать с печатью пластиком ABS на холодном столе, при некотором упорстве и навыке у вас это получиться.

А домашний 3D-принтер — устройство полезное, что бы не говорили злопыхатели!

Предыдущая статья: 3D-принтер как домашний инструмент

© Geektimes