Abs для 3d принтера: ABS пластик для 3D-принтеров Bestfilament. Цвет белый. 1 кг. 1 790 руб.

Опубликовано: 20.05.2021 в 12:45

Автор: admin

Содержание

ABS-пластик для 3D-печати

Высокая прочность ABS-пластика позволяет использование в производстве несущих элементов

ABS-пластик (акрилонитрилбутадиенстирол, АБС) – ударопрочный термопластик, завоевавший высокую популярность в промышленности и в аддитивном производстве.

Отличные механические и физические свойства ABS-пластика обуславливают возможность применения этого материала для создания всевозможных объектов, имеющих практическую ценность. ABS-пластик широко применяется в автомобильной, медицинской и сувенирной промышленности, в производстве спортивного инвентаря, сантехники, банковских карт, мебели, игрушек и др.

Относительно невысокая стоимость ABS-пластика и сравнительная легкость использования в качестве расходного материала привели к высокой популярности ABS среди энтузиастов 3D-печати. ABS-пластик является одним из наиболее популярных материалов для печати методом послойного наплавления (FDM/FFF).

Безопасность ABS-пластика

ABS-пластик относительно безопасен и не предоставляет угрозы в нормальных условиях. Тем не менее, нагревание ABS приводит к выделению токсичных паров акрилонитрила, что означает необходимость элементарных предосторожностей при 3D-печати. Объем испарений, как правило, невелик ввиду относительно медленного расхода материала при FDM-печати. Для обеспечения полностью безопасных условий требуется лишь хорошая вентиляция помещения или вытяжка. Стоит также иметь в виду, что ABS-пластик вступает в реакцию с этанолом, что приводит к выделению стирола.

Не следует использовать готовые изделия из ABS для хранения горячей пищи и напитков, либо алкоголя при любой температуре.

Технические характеристики ABS-пластика

Температура стеклования	Около 105°C
Прочность на изгиб	41 МПа
Предел прочности на разрыв	22 МПа
Модуль упругости при растяжении	1627 Мпа
Относительное удлинение	6%
Усадка при охлаждении	До 0,8%
Плотность материала	Около 1,05 г/см³

Стоить иметь в виду, что фактические параметры ABS-пластика для 3D-печати будут зависеть от спецификаций производителя. Во многих случаях ABS смешивается с другими термопластиками (например, полистиролом), что приводит к изменению температуры экструзии, устойчивости к определенным растворителям и пр.

Преимущества и недостатки ABS-пластика

Основным недостатком ABS-пластика можно считать относительно низкую устойчивость к прямому воздействию солнечного света. Кроме того, потенциальная токсичность материала несколько ограничивает применение в производстве игрушек, пищевой тары и медицинских инструментов.

Широкий выбор цветов наглядно демонстрируется кирпичиками Lego, производимыми из ABS-пластика

В то же время, ABS-пластик имеет целый ряд положительных качеств:

Практически неограниченная цветовая гамма
Влагостойкость
Кислотостойкость
Маслостойкость
Относительно высокая теплостойкость, достигающая 115°C у некоторых марок материала
Нетоксичность при относительно низких температурах и при отсутствии воздействия алкоголя
Повышенная ударопрочность
Высокая эластичность
Высокая долговечность в отсутствие прямого солнечного света
Легко поддается механической обработке
Хорошая ценовая доступность
Высокая растворимость в ацетоне

Использование в 3D-печати

Результат обработки модели из ABS-пластика парами ацетона

Печать ABS-пластиком сопряжена с определенными технологическими трудностями ввиду достаточно высокой склонности к усадке, то есть к потере объема при охлаждении. Как следствие, возможно образование деформаций и расслоение моделей. Этот момент учитывается производителями, оптимизирующими 3D-принтеры для печати ABS за счет установки подогреваемых рабочих платформ и обеспечения той или иной степени климатического контроля в рабочей камере. Некоторые методы борьбы с деформациями описаны в разделе «Как избежать деформации моделей при 3D-печати».

Помимо возможности механической обработки, ABS легко растворяется в ацетоне и в некоторых других растворителях, что позволяет производить достаточно крупногабаритные модели из составных частей путем склеивания. Кроме того, обработка готовых моделей парами ацетона позволяет сглаживать внешние поверхности и достигать полной герметичности. Подробнее об обработке ацетоном можно узнать в разделе «Обработка распечатанных 3D-моделей».

Перейти на главную страницу Энциклопедии 3D-печати

PLA и ABS для 3D печати: в чем разница?

3DPrintStory

&nbsp

Одни из самых популярных пластиков для 3D печати с помощью FDM (Fused Deposition Modeling) технологии — это ABS и PLA. Оба являются термопластиками. Это означает, что они становятся податливыми при нагреве – таким образом вы можете придавать им форму, а при охлаждении они ее сохранят. Оба материала изготавливливаются в виде прутков, которые вы можете подавать в экструдер своего 3D принтера. Процесс печати при использовании ABS и PLA очень похож.

PLA (PolyLactic Acid) — это биополимер, то есть биоразлагаемый пластик. Он изготавливается из возобновляемых материалов, напрмер, кукурузный крахмал или сахарный стростник. Кроме 3D печати PLA используют для упаковок, пластиковых бутылок и стаканчиков. Считается, что он экологически более чистый по сравнению с ABS.

Параметр	PLA	ABS
Melt Flow Index (MFI)	10.3 см3 / 10 мин	9.7 см3 / 10 мин
Температура стеклования	60-65°C	110-125°C
Температура застывания	70-80°C	110-125°C
Температура плавления	160-190°C	210-240°C
Температура 3D печати	190-220°C	230-250°C
Рекомендуемая температура стола для печати	50-70°C (не обязательно подгревать)	80-120°C (обязательно подогревать)

Температура стеклования — точка, в которой твердый и хрупкий материал переходит в расплавленное или эластичное состояние при увеличении температуры. Это важная характеристика, если вы печатаете модель, которая будет взаимодействовать с горячей водой или напитками: например, кружка для кофе из PLA — не очень хорошая идея. ABS пластик в этом случае тоже плохой вариант: смотрите раздел «Рекомендуемые сферы применения» ниже.
Температура застывания характеризует предел сопротивления нагреву: при температурах выше этой, объект будет искривляться. Если ваш 3D принтер оснащен столом с подогревом, температура этого стола должна быть ниже этой температуры; в противном случае, объект деформируется во время 3D печати.

Если печатать с рекомендуемыми производителем температурами, детали из ABS пластика будут гораздо тверже и обладать большим сопротивлением внешнему воздействию и нагрузкам, чем PLA. То есть, ABS подходит лучше для печати механических узлов и деталей и объектов с большим сопротивлением агрессивной окружающей среде. Кроме того, детали из ABS более гибкие и скорее гнутся чем ломаются под внешним давлением. ABS is better malleable, постобработка проще. Напечатанные модели можно шлифовать, покрывать краской. Их можно обработать ацетоном, чтобы получить гладкую блестящую поверхность.

В целом, PLA лучше для начинающих увлекаться 3D печатью. ABS пластик более подвержен стандартной проблеме 3D печати — усадке (то есть, когда первые слои остывают слишком быстро и начинают загибаться по краям, что вызывает отрыв модели от стола по углам). Печать ABS пластиком потребует экспериментов, чтобы найти оптимальные настройки.

У PLA другой недочет — склонность засорять сопроло экструдера, так как он более липкий и сильнее расширяется при плавлении. Чтобы избежать засорения сопла, рекомендуется следовать указаниям производителя. Слои ложатся хорошо и вряд ли будут загибаться по краям. Напечатанное изделие проще отделить от стола чем аналогичные из ABS пластика. Подогрев стола не обязателен (но при правильных режимах может улучшить качество печати). 3D принтер не обязательно держать в закрытом корпусе (но опять таки, если использовать корпус результат может быть лучше). Для повышения адгезии стола рекомендуется использовать специальный скотч (также известный как скотч для 3D печати).

Печать ABS пластиком происходит при более высоких температурах чем PLA, что значительно снижает вероятность засорения сопла. Кроме того, требуется меньшее усилие для подачи материала в сопло. Так как ABS ужимается при охлаждении, деталь может оторваться от стола (особенно во время 3D печати высоких моделей). Чтобы этого избежать, необходимо использовать стол с подогревом. Желательно, чтобы у принтера был корпус. Так как сцепление со столом хуже чем у PLA, могут возникать разные проблемы. Для улучшения сцепления со столом, рекомендуется использовать каптоновый скотч (выдерживает температуру до 400ºC). Правда, стоит скотч дорого, так что есть альтернативный вариант — распылить лак для волос на стол перед началом печати.

Оба пластика (PLA/ABS) впитывают влагу из воздуха. Чтобы этого избежать, воздух выкачивается при упаковке. Производители материалов для 3D печати рекомендуют использовать бобины как можно быстрее, так как со временем начинает страдать качество. Распакованный материал рекомендуется хранить в сухом месте.

Если PLA долго хранится, вы можете заметить появления пузырьков во время 3D печати. Это может привести к засорению сопла и ухудшению качества поверхности напечатанного изделия. Хотя влажный PLA можно высушить под потоком теплого воздуха, нагрев может нарушить структуру материала и изменить термические свойства, что повлияет на температуру печати.

PLA широко используется в 3D печати, например, для бытовых предметов, гаджетов и игрушек. Он отлично подходит, если гибкость не является вашим основным требованием. В этом он уступает ABS. С другой стороны, он биосовместимым и может смело использоваться в аксессуарах, которые взаимодействуют с кожей.

Из-за относительно низкой температуры плавления, PLA не подходит для объектов, которые подвергаются нагреву. При нагреве более 60ºC изделия из PLA пластика начинают терять свою форму. Не стоит использовать PLA в объектах, которые подвергаются солнечному облучению на протяжении длительного времени или находятся в машинах.

ABS небезопасный для пищевых изделий: особенно когда материал вступает в контакт с горячими жидкостями или теплой едой. Если вы все-таки хотите использовать ABS для контакта в питьевой водой, едой, необходимо использовать специальные методики полировки или покрыть его специальной краской.

ABS (акрилонитрил-бутадиен-стирол) имеет долгую историю в мире 3D-печати. Этот материал был одним из первых пластиков, которые стали использовать в промышленных 3D-принтерах. Много лет спустя ABS по-прежнему остается очень популярным материалом благодаря своей низкой стоимости и хорошим механическим свойствам. ABS известен своей прочностью и ударопрочностью, что позволяет печатать прочные детали, которые выдержат дополнительное использование и износ. Строительные блоки LEGO сделаны из этого материала по той же причине! ABS также имеет более высокую температуру стеклования, что означает, что материал может выдерживать гораздо более высокие температуры, прежде чем он начнет деформироваться. Это делает ABS отличным выбором для применения вне помещений или при высоких температурах. При печати из АБС-пластика обязательно используйте открытое пространство с хорошей вентиляцией, так как материал имеет неприятный запах. ABS также имеет тенденцию немного сжиматься при охлаждении, поэтому контроль температуры вашего объема сборки и детали внутри может иметь большие преимущества.

Одной из наиболее распространенных проблем с качеством печати при использовании ABS является коробление. Когда пластик охлаждается от температуры экструзии до комнатной температуры, это изменение температуры вызывает усадку и сжатие пластика. Это может быть особенно проблематично для первого слоя, так как изменение размера часто может привести к тому, что деталь отделится от основы, что испортит отпечаток. Вы можете свести к минимуму этот эффект, используя надлежащую рабочую поверхность, нагретую до 110º C. Платформа сборки передаст часть своего тепла первым слоям вашей детали, что предотвратит их усадку и отделение от платформы. Также принято устанавливать температуру экструдера примерно на 10-20 градусов выше для первых нескольких слоев отпечатка, что также может помочь снизить риск разделения. Simplify3D дает вам полный контроль над температурой вашего слоя и экструдера, поэтому вы можете легко установить нужные значения для каждого слоя, используя вкладку «Температура» в настройках вашего процесса. Хотя эти изменения могут помочь с нижними слоями вашего отпечатка, с более высокими частями могут возникнуть проблемы, поскольку слои удаляются дальше от кровати. При печати больших деталей подумайте о том, чтобы добавить корпус вокруг принтера, чтобы поддерживать более высокую температуру вокруг отпечатка. Корпус также может предотвратить сквозняки, которые могут быстро охладить деталь во время печати. Если вы выполнили эти шаги, но у вас все еще возникают проблемы с деформацией и разделением, в нашем Руководстве по качеству печати есть целый раздел, посвященный деформации, который может дать вам еще больше информации по теме: Как предотвратить деформацию.

При печати больших деталей или тонких деликатных деталей вы можете столкнуться с трудностями приклеивания этих деталей к станине. В этих случаях добавление полей или плота к вашему отпечатку может быть отличным способом закрепить эту часть на платформе сборки и предотвратить деформацию. Кромка добавит несколько пластиковых колец вокруг вашей модели на первых нескольких слоях, создавая дополнительную площадь поверхности для удержания краев вашей детали. Использование плота фактически напечатает совершенно новую пластиковую структуру под вашим отпечатком, которую можно будет удалить после завершения печати. Рафты в Simplify3D были сильно оптимизированы для версии 4.0, что позволяет им печатать быстрее и использовать больше материала, но вы все равно можете обнаружить, что края быстрее подходят для больших деталей. Если вы хотите узнать больше об этих вариантах, у нас есть подробная статья, в которой объясняются все различия между плотами, юбками и полями, чтобы помочь вам начать работу.

Известно, что печать с использованием АБС-пластика производит сильный запах паров, которые потенциально могут быть вредными при вдыхании в больших количествах. Избегайте замкнутых пространств и размещайте принтер в хорошо проветриваемом помещении, чтобы избежать этих проблем. Новые 3D-принтеры могут включать в себя отдельную систему фильтрации воздуха или HEPA-фильтр, который может справляться с этими парами прямо из источника. Если ваш принтер не включает эти функции или вы ограничены в том, где вы можете его разместить, рассмотрите возможность открытия окна или использования гибкого воздуховода из местного хозяйственного магазина, чтобы вывести пары наружу.

Сцепление со слоем можно улучшить, используя суспензию АБС. Вы можете сделать эту суспензию самостоятельно, смешав небольшие кусочки нити ABS с ацетоном и нанеся смесь на кровать. Есть также несколько предварительно упакованных версий продукта, которые можно приобрести.

Вот несколько советов, которые помогут вам начать работу с ABS. Вы можете просмотреть некоторые распространенные области применения ниже, выбрать из типичного образца проекта или даже ознакомиться с популярными брендами нитей, если вы хотите запастись этим недорогим материалом.

Моделирование методом наплавления (FDM) 3D-печать существует с начала 1990-х годов. Это была третья крупная технология 3D-печати, которая была разработана, и в настоящее время она является одной из наиболее широко используемых. По мере развития технологии материалы также начали развиваться, и ABS был одним из первых материалов, которые были представлены для 3D-печати. Это был известный материал, который уже использовался в традиционных производственных процессах, что делает его естественным для 3D-печати.

АБС или акрилонитрил-бутадиен-стирол представляет собой термопластичный сополимер. Его можно расплавить до жидкого состояния и охладить до твердого состояния, и этот процесс можно повторять много раз без существенного ухудшения его свойств.

АБС представляет собой полимер акрилонитрила и стирола в присутствии полибутадиена. Общий состав: 20 % акрилонитрила, 25 % бутадиена и 55 % стирола. Изменяя состав этих соединений, можно изменить свойства АБС, чтобы улучшить его ударную вязкость, теплостойкость и ударопрочность. Бутадиен, представляющий собой каучукоподобное вещество, обеспечивает устойчивость даже при низких температурах, а стирол придает пластику блестящую водонепроницаемую поверхность.

АБС широко известен своей ударопрочностью, химической и термостойкостью. Он также обладает высокой структурной прочностью, жесткостью и отличными характеристиками при высоких и низких температурах, что делает его пригодным для автомобильных компонентов и кухонной техники. АБС-пластик также обладает отличными электроизоляционными свойствами, что делает его популярным материалом для изготовления корпусов и корпусов электрических компонентов.

АБС имеет низкую себестоимость и относительно прост в обработке, что делает его идеальным материалом для массового производства товаров повседневного спроса. ABS также довольно легко обрабатывается, так как его можно склеивать и красить.

Примеры продукции, изготовленной из АБС, включают корпуса кухонных приборов, приборную панель и бампер автомобиля, защитное оборудование, такое как головные уборы, кожухи и крышки для электрооборудования, кубики Lego и другие игрушки и даже музыкальные инструменты.

Пользователям приходится сталкиваться с множеством проблем при 3D-печати из ABS. Трехмерная печать ABS является синонимом критических проблем, таких как деформация, скручивание и растрескивание, которые влияют на форму, размер и производительность отпечатка. Эти проблемы напрямую вызваны склонностью ABS к усадке до 2% при охлаждении. Когда это охлаждение происходит неравномерно на каждом слое, результатом может быть плохая адгезия слоев и растрескивание. Адгезия первого слоя также является проблемой для ABS, и пользователям приходится решать ее с помощью утомительного метода проб и ошибок.

Несмотря на то, что ABS сталкивается с множеством проблем, их решение вполне возможно. При внимательном рассмотрении и предупредительных мерах проблемы можно легко преодолеть. Мы поможем вам со списком проблем и факторов, которые следует учитывать при печати из материала ABS.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ	Имперский	Метрическая система
Термическая деформация (ASTM 648, 66 фунтов на кв. дюйм)	210°F	99°С
Модуль упругости при изгибе (ASTM D790, 15 мм/мин)	377 000 фунтов на кв. дюйм	2600 МПа
Прочность на разрыв при текучести (ASTM D638, 50 мм/мин)	0,806 фунтов на кв. дюйм	43 МПа
Модуль упругости при растяжении (ASTM D638, 50 мм/мин)	>348 000 фунтов на кв. дюйм	>2400 МПа
Деформация при текучести – удлинение (%)	>5,6%	>5,6%
Ударная вязкость с надрезом (ASTM D256)	>3,6 фут-фунт/дюйм	>192 Дж/м

Для пользователей важно всегда печатать ABS в идеальном или рекомендуемом диапазоне температур. Температурный диапазон предоставляется производителем нити, и весь диапазон следует изучить, чтобы подобрать идеальную температуру для вашего 3D-принтера и среды, в которой вы работаете. Для метода METHOD температура экструдера для ABS составляет 245°C.

Из-за того, что АБС-пластик дает усадку при охлаждении, настоятельно рекомендуется использовать для печати нагреваемую рабочую камеру. Это позволит отпечатку поддерживать повышенную температуру до тех пор, пока задание не будет завершено, после чего весь отпечаток сможет охлаждаться с постоянной скоростью, обеспечивая сохранение точности размеров и структурной целостности. Если обогреваемая камера не подходит, другим менее идеальным вариантом является использование нагреваемой рабочей плиты с корпусом. Тепло на рабочей пластине увеличит адгезию, в то время как корпус будет пытаться имитировать нагретую камеру. Обратите внимание, что для второй конфигурации точность и прочность детали будут снижаться по мере увеличения размера детали.

Существует множество составов АБС, и в зависимости от того, к какому типу 3D-принтера у вас есть доступ, вы можете выбрать вариант, модифицированный для уменьшения скручивания. Эти модификации, как правило, отрицательно сказываются на свойствах материалов, поэтому убедитесь, что вы знаете, что получаете, прежде чем покупать. Если ваша цель состоит в том, чтобы точно имитировать АБС-пластик, используемый в литье под давлением, вам следует придерживаться наименее модифицированной версии АБС-пластика, которую вы можете найти. Помните, что для хорошей печати настоящему ABS потребуется нагретая рабочая камера.

Деформация, скручивание и растрескивание могут быть большими проблемами при 3D-печати из АБС-пластика. Если не контролировать, отпечаток может деформироваться, свернуться или даже треснуть после нескольких слоев. Эти проблемы видны только после выполнения некоторой печати, поэтому необходимо постоянно контролировать печать, чтобы убедиться, что печать идет идеально. Чтобы уменьшить вероятность деформации, скручивания и растрескивания, пользователи должны принять определенные меры предосторожности, как указано ниже.

Пользователи должны убедиться, что первый слой печати имеет достаточную адгезию. Адгезией первого слоя можно управлять с помощью нескольких средств, таких как использование нагретого слоя или нагретой камеры. Обе эти функции важны для печати АБС-пластиком и помогают хорошо нагревать напечатанную деталь. Тепло предотвращает полное затвердевание слоев, что позволяет избежать деформации или растрескивания.

Пользователи также могут попытаться контролировать проблемы деформации и растрескивания с помощью настроек слайсера. В программном обеспечении для слайсеров есть инструменты для приклеивания к кровати, такие как плот и край. Это может значительно улучшить адгезию первого слоя отпечатка.

Другими настройками слайсера, которые могут помочь увеличить прилипание к столу, являются настройки вентилятора. Вентиляторы могут работать на низкой скорости в течение всего времени печати или просто отключаться во время печати из ABS. Это поможет сохранить отпечаток теплым и в нагретом состоянии, чтобы улучшить сцепление с поверхностью.

➜ Требования к расширенным функциям: ABS — требовательный материал, и для его успешной печати требуется несколько функций. Для большинства 3D-принтеров любительского и даже профессионального уровня ABS будет давать противоречивые результаты, в то время как традиционные промышленные 3D-принтеры могут быть недоступны из-за высокой стоимости. Настольные 3D-принтеры нового поколения, такие как MakerBot METHOD, меняют эту ситуацию благодаря промышленным функциям, разработанным для управления средой 3D-печати и получения стабильных результатов при сохранении доступной цены.

Abs для 3d принтера: ABS пластик для 3D-принтеров Bestfilament. Цвет белый. 1 кг. 1 790 руб.