7例——完美的ABS打印技巧
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)是最常用的3D打印材料之一。它有很好的机械性能,耐高温,而且很容易后处理。
人们甚至可以说,与PLA和PETG相比,这种材料具有优越的机械性能,特别是在温度、蠕变和抗冲击性方面。这就是为什么它更常用于具有功能需求的原型和部件。
由于其低成本和多功能性,ABS在3D打印界很受欢迎。然而,它可能是一个有点苛刻的3D打印,经常遭受翘曲,层粘合不良,甚至层分层。在本文中,我们将介绍一些技巧和技巧,使ABS打印不那么困难。
01
获取外壳
如果您打算使用 ABS 进行打印,您肯定需要一个外壳,不仅用于线材,还用于您。外壳提供了一个封闭的空间,可以防止灰尘或碎屑进入打印件,同时还有助于将内部温度保持在恒定水平。在外壳中安装3D 打印机过滤器将帮助您消除有毒的 ABS 烟雾。
外壳还可以防止气流(由于一阵冷空气导致的突然温度变化),这可能导致翘曲、层粘附力差或层分层问题。保持较高的环境温度可以缓解 ABS 因收缩而产生的内应力,从而降低出现上述问题的可能性。它还可以增加层附着力,对于实现坚固的 ABS 打印至关重要。
有两种类型的外壳:
· 被动外壳: 此类外壳主要由加热平台和其他打印机组件加热 - 换句话说,没有专用的外壳加热器。被动式外壳更为常见,并且有多种选择,从包括绝缘材料的专业选择到使用宜家缺乏桌子和一些丙烯酸板的预算 DIY 解决方案。它们往往也更便宜且更容易安装。就温度而言,无源外壳无法达到极高的温度,但优质的绝缘外壳可以轻松达到 ABS 所需的外壳温度。
· 主动外壳: 这种类型的设置包括外壳内的加热器。这允许更高的外壳温度,这对于打印工程和 PC 或 PEEK 等高性能材料特别方便。然而,这些温度超过了打印 ABS 所需的温度,当然,这种选择价格昂贵,并且需要更多的努力来创建。
无论您选择哪种,请记住在打印之前对外壳进行热浸,换句话说,使其达到足够高的腔室温度。这将需要 15 分钟到 1 小时不等,具体取决于机柜的大小。
打印后,让您的部件在外壳内缓慢冷却至室温。这可以防止温度突然变化,从而防止收缩和层裂。
02
Stick It
ABS 经常发生翘曲,这不仅是由于零件收缩不均匀,而且还由于与某些平台表面(例如裸露玻璃)的粘合力差。对于此类表面,常用的附加平台粘合材料包括Magigoo、ABS 浆料、 胶棒,甚至发胶。它们在平台和第一层之间形成界面,使其更好地粘附。
许多人推荐光滑或有纹理的PEI 表面,不仅可以很好地粘附在 ABS 上,而且还可以很好地粘附在大多数其他材料上,例如 PLA、PETG 和 TPU。PEI 表面冷却后也能轻松脱模,且使用寿命长。它确实是 ABS 的救星,但请记住,一旦它开始失去附着力,您就必须用洗洁精和水清洁它,以除去可能存在的油脂。
03
保持干燥
与 PLA 和 PETG 一样,ABS 也是吸湿性材料。这意味着它会快速吸收水分。线材中的水分含量高会导致层间附着力差且脆化。
ABS 线材中的水分不会立即显现出来。事实上,如果您是初学者,可能需要一段时间才能弄清楚线材出了什么问题。如果它吸收了水分,您会注意到一些小气泡,甚至在它从喷嘴流出时听到它们破裂的声音。
正确存储任何 3D 打印材料都很重要,对于 ABS 来说尤其如此。如果您居住在潮湿的地区,则需要尽可能保持线材干燥。干燥箱提供了一种同时存储和打印材料的好方法。或者,您甚至可以在不使用时使用塑料真空袋来存放线材。
04
设置温度
ABS 的打印需要相对较高的温度。对于这种材料,较高的热端温度可以使线材更好地流动,并且还有助于增强层粘合力,因为线材“熔化得更好”。您可以使用温度塔来找到获得最佳质量的确切温度范围,但坚持制造商建议的较高温度往往会带来更好的打印效果。一个好的起点是 235 °C 的热端温度。
除了较高的热端温度设置外,ABS 还需要加热平台。高平台温可促进良好的第一层粘合力,减少翘曲或其他问题的可能性。在被动外壳中,加热平台对外壳进行加热,并确保零件周围的区域在整个 3D 打印过程中保持温暖。这可以减少收缩的影响并允许零件逐渐冷却。
100-110 °C 之间的平台温是打印 ABS 的较大范围。
05
放慢速度
ABS 在低速打印时会受益。高打印温度加上低速度导致更好的层附着力。这也给了每一层足够的时间来冷却。
前几层的打印速度低于 20 毫米/秒,可确保它们很好地粘附在打印平台板上。这将防止 3D 打印的边缘或角落出现任何翘起。
随着层数的增加,您可以逐渐提高打印速度。零件其余部分的打印速度应确保各层均匀冷却。这将防止任何层分割问题。50-60 mm/s 之间的速度应该可以在质量和时间之间取得良好的平衡。
06
调整零件冷却
冷却过多可能会导致层附着力差,因为它可能导致喷嘴区域附近的温度梯度太陡和收缩不均匀。如果零件冷却量变化,可能会引入不均匀的气流,从而进一步导致温差。这就是为什么我们建议为整个打印设置静态部分冷却值。
同时,冷却太少可能会导致打印部件过热和悬垂质量差。因此,零件冷却最好足以保持悬伸的良好质量并防止过热。
另请记住,零件冷却还应根据外壳温度进行调整。外壳内的温度越高,应使用越多的部件冷却。对于 40-45 °C 的外壳温度,15% 的低风扇速度是一个良好的开始。要获得 60-65 °C 的良好烘烤外壳温度,请尝试 ~40%。
07
校准流量
如果挤压不足,层和打印线可能无法正确地相互粘附。这在 ABS 中尤其突出——正如我们上面提到的,ABS 很容易出现层间附着力非常差的情况。即使是轻微的挤压不足(流速太低,也称为挤压倍数)也会损害 ABS 的强度,因为即使零件中存在微小间隙,层和线也无法很好地粘合。
带你了解3D打印行业最新动态
我们不仅仅只是3D打印,“3D打印科技”关注数字制造,在3D打印、3D扫描、CAD、激光切割/雕刻、CNC、SBC 等方面提供引人入胜的内容。人们对3D打印的兴趣不断增长,我们能够通过3D打印的文章接触到世界各地的大量创意人群。我们对3D打印充满热情,也欢迎来自全球各地的撰稿人。