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:
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:
-
стрингинг (образование «лапши» вследствие холостого перемещения сопла);
-
хрупкость и ломкость напечатанных образцов;
-
пузыри и трещины на поверхности моделей;
-
неровные линии экструзии;
-
ухудшение адгезии;
-
регулярный засор печатающих головок, ведущий к повышенному износу машины (симптом засора – звуки, напоминающие хлопки или треск, в ходе экструдирования).
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:
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%.
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.
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.
3. Вакуумные боксы и вакуумные мешки.
4. Пакеты с ZIP‑замком.
5. Сушильные шкафы (если у вас большие запасы и хороший бюджет). Есть специально выпускаемые производителями аддитивного оборудования, но подойдет любой профессиональный сухой шкаф.
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.
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
После печати в резервуаре принтера остаются излишки неотвержденной смолы, пригодной к повторному применению. Хранить ее можно двумя способами.
-
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).
-
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.
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
Статья опубликована 06.12.2024 , обновлена 06.12.2024