site logo 3D–решения
для промышленности и бизнеса
Блог 3D–экспертов
+7 (495) 223-02-06 info@iqb.ru

Мы в социальных сетях:

Правильно ли вы храните филаменты и фотополимерную смолу?

detail_img

Филаменты | Срок годности и условия хранения | Влага  – враг номер один | В чем хранить нить | Фотополимеры | Как хранить смолу | Повторное использование | Утилизация отходов | Итоги: кратко

Полагаясь на качество 3D‑принтеров, пользователи часто упускают из виду, что качество расходных материалов играет не меньшую роль. А вы знали, что многие проблемы печати возникают из‑за несоблюдения правил хранения расходников? В этом руководстве мы расскажем, как лучше всего хранить пластиковые нити (филаменты) и фотополимерные смолы, и дадим несколько полезных советов. Надеемся, что соблюдение нехитрых правил поможет улучшить результаты ваших аддитивных опытов.


Станьте квалифицированным специалистом по 3D‑технологиям! Учебный центр iQB Technologies предлагает пройти курсы по работе с оборудованием и ПО:

Выбрать курс обучения


Филаменты

От обилия представленных на рынке прутков для FDM‑принтеров кружится голова – начиная со стандартных PLA и ABS до полиамида (нейлона) и высокоэффективных теромпластов типа PEEK, не говоря о всевозможных композитах. Каждый материал имеет свои свойства и характеристики. Например, PVA и полиамид более чувствительны к воздействию окружающей среды, чем ABS, PLA и PETG. Однако любая нить меняет свойства в неблагоприятных условиях, и вашим катушкам с филаментами важно обеспечить надлежащее хранение.

Храня пластики неправильно, вы рискуете столкнуться с различными проблемами и дефектами:

  1. стрингинг (образование «лапши» вследствие холостого перемещения сопла);

  2. хрупкость и ломкость напечатанных образцов;

  3. пузыри и трещины на поверхности моделей;

  4. неровные линии экструзии;

  5. ухудшение адгезии;

  6. регулярный засор печатающих головок, ведущий к повышенному износу машины (симптом засора – звуки, напоминающие хлопки или треск, в ходе экструдирования).

Стрингинг
«Лапша» может говорить об излишках влаги в пластиковой нити © r/3dprinting / reddit.com

Признаки непригодного филамента:

  • нити потеряли круглую форму, стали овальными или деформировались иным образом; 

  • блеклый, тусклый цвет прутка;

  • следы конденсата.

Срок годности и условия хранения

У расходников для FDM‑печати есть срок годности – в среднем от 6 месяцев до 2 лет. Стандартная практика управления запасами – следовать принципу FIFO (first in – first out), т.е. в первую очередь использовать материал, поступивший раньше.

Примеры долговечности пластиков:

  • PLA: 1‑2 года;

  • ABS: 6 месяцев – 1 год;

  • PETG: 1‑2 года;

  • полиамид: 6 месяцев – 1 год.

Храните филаменты в сухом прохладном месте при температуре от +15 до +24 °C.

Совет: располагайте катушки на полках так, чтобы впереди лежали самые старые в ваших запасах, и о годности можно не беспокоиться.


Читайте в блоге: Как определить оптимальную толщину стенок при 3D‑печати

Влага – враг номер один

Все пластики для FDM‑печати в той или иной степени гигроскопичны, то есть впитывают и удерживают влагу.

Полимеры состоят из макромолекул, соединенных в цепи. Эти цепи могут быть разорваны молекулами воды, содержащимися во влаге, что приводит к разрушению пластика и возникновению проблем при 3D‑печати, которые упомянуты выше. Кроме того, в процессе наплавления нити часто происходит расплавление катушки.

Исследования показывают, что прочность прутка может снизиться на 33%, если он хранится в слишком влажной среде. Для большинства филаментов относительная влажность не должна превышать 50%.

Сушка
Сушка нитей в печи

Если менее гигроскопичные материалы (ABS, ASA, PETG, TPU) следует сушить только перед использованием для обеспечения оптимальных результатов печати, то пластики вроде PLA, PVA и нейлона впитывают особенно много влаги. Последние потенциально вызывают больше проблем и ошибок в процессе аддитивного производства. Их не избежать, даже если вы продержите материалы с высокой гигроскопичностью на открытом воздухе одну ночь.

Совет: что делать, если катушка отсырела? Просушите филамент в духовке или дегидраторе для овощей и фруктов. Примерная температура сушки популярных термопластов: PLA – 40‑45 °C, ABS – 80 °C, полиамид – 80 °C.

В чем хранить нить?

Не только влага негативно отражается на качестве филаментов, но и пыль, плесень, окисление и насекомые, поэтому главное правило для продления их долговечности – обеспечить герметичность хранения.

Посмотрим, что подойдет для катушек с нитями.

1. Герметичные контейнеры.

Контейнеры
© electronsmith.com

2. Специализированные драйбоксы, которые могут оснащаться тефлоновыми трубками для соединения с 3D‑принтером, датчиком влажности и температуры, роликами на подшипниках для удобного размещения катушек и пр. Доступны боксы под одну или несколько катушек.

Драйбоксы
© prusa3d.com

Контейнер с трубками
© 3d-print-files.com

3. Вакуумные боксы и вакуумные мешки.

Вакуумный бокс
© Printdry

4. Пакеты с ZIP‑замком.

Пакет
© instructables.com

5. Сушильные шкафы (если у вас большие запасы и хороший бюджет). Есть специально выпускаемые производителями аддитивного оборудования, но подойдет любой профессиональный сухой шкаф.

Сухие шкафы
© all3dp.com.com

В емкость с катушкой следует положить влагопоглотитель, самый распространенный вариант – пакетики с силикагелем. Трубки для вывода нитей (если такое решение вам необходимо) можно сделать самим в обычном контейнере, а также отдельно приобрести датчики.

Совет: храните материалы для 3D‑печати в маркированном виде (с указанием срока годности), чтобы облегчить управление запасами и избежать ошибок.


Рекомендуем статью: 10 советов, как снизить стоимость 3D‑печати

Фотополимеры

Одна из сложностей, с которой сталкиваются при использовании стереолитографии (технологии SLA, DLP, LCD), – работа с фотополимерной смолой, включая ее хранение и утилизацию. В отличие от пластиковых нитей, фотополимеры подчиняются более строгим правилам безопасности, а еще их можно использовать повторно.

Бутылка со смолой
© prusa3d.com

Фотополимерная смола токсична. Она выделяет пары, которые могут раздражать дыхательную систему. При контакте с кожей она вызывает раздражение, а в случае попадания в глаза или внутрь организма последствия могут быть необратимыми. Хранить фотополимеры для 3D-печати следует в надежном месте, а при работе с ними использовать средства защиты – перчатки и защитные очки.


Также читайте: 17 советов по 3D‑печати фотополимерами

Как хранить смолу

Фотополимеры поставляются в специальных контейнерах или бутылках – непрозрачных и устойчивых к ультрафиолету. В них лучше всего и хранить материал, обеспечивая температурный режим в пределах от +5 до +30 °C.

Совет: бутылки со смолой рекомендуется встряхивать раз в две недели.

Как и филаменты, фотополимеры имеют ограниченный срок годности, обычно – один год или больше. И здесь также применимо правило «first in – first out»: для очередной сессии возьмите контейнер с меньшим сроком годности.

Повторное использование

Фильтрация смолы
© Formlabs

После печати в резервуаре принтера остаются излишки неотвержденной смолы, пригодной к повторному применению. Хранить ее можно двумя способами.

  1. Оставить в ванночке, накрыв крышкой и поместив в прохладное темное место. Так фотополимер будет сохранять свои свойства до двух месяцев (а под прямыми лучами солнца он станет непригоден уже через два дня).

  2. Перелить обратно в контейнер. Главное – не смешивать старую и новую смолу в одной бутылке. Если свободной тары нет, возьмите обычную алюминиевую бутылку для напитков, которая будет герметично закрываться. Пластик не подойдет, так как фотополимеры вступают в реакцию с некоторыми полимерами.

Совет: пропустите остатки смолы, предназначенные для повторного использования, через фильтр. Это позволит избавиться от фрагментов, затвердевших в процессе печати.

Не забудьте промаркировать емкость и использовать ее содержимое в течение двух месяцев.

Утилизация отходов

Как уже было сказано, неотвержденная фотополимерная смола токсична и очень вредна как для организма, так и для окружающей среды. Утилизации остатков материала стоит уделить не меньшее внимание, чем другим этапам производства с помощью стереолитографического 3D‑принтера.

Остатки фотополимерного материала
После печати остаются излишки фотополимера, которые нужно утилизировать

Фотополимерные отходы правильнее полностью отвердить перед утилизацией. Самый простой способ – выставить смолу под прямые солнечные лучи до полного затвердевания. Это правило также распространяется на бутылки с материалом.


Практика! Печатаем кронштейн: от подготовки STL-файла до готового изделия

Итоги: кратко

Качество материалов для аддитивного производства влияет на качество напечатанных изделий, общую стоимость проекта и долговечность 3D‑принтера. Чтобы продлить срок службы и пригодность ваших расходников, храните их правильно.

Мы разобрались в правилах хранения филаментов и фотополимерных смол. Учтите, что все материалы разные и к ним могут предъявляться особые требования. В любом случае, всегда читайте инструкции или информацию на упаковке и, конечно же, соблюдайте срок годности. 


Обращайтесь к специалистам iQB Technologies! Мы поможем вам в освоении 3D‑технологий и реализации инновационных проектов
Фото в заставке © prusa3d.com

cta

Статья опубликована 06.12.2024 , обновлена 06.12.2024

Об авторе

Станислав Осипов Технический эксперт компании iQB Technologies. Окончил МАТИ-РГТУ им. К. Э. Циолковского с дипломом инженера по специальности "Лазеры и лазерные технологии". Его профессиональные интересы и обязанности охватывают весь спектр 3D-технологий, включая сканирование, моделирование и аддитивное производство. Среди увлечений Станислава – научная фантастика. 
Оставьте комментарий
Наверх