Как печатать ABS дома на открытом принтере без камеры

Короткий ответ

Небольшую деталь из ABS на открытом принтере напечатать можно, крупную - вряд ли. Производитель пластика Polymaker для своего PolyLite ABS даёт понятную границу: открытый принтер со столом 90 °C и соплом 260 °C справляется с моделями меньше кулака. Для деталей крупнее нужен закрытый корпус, в котором держится 40-50 °C, а для деталей больше 15-20 см по любой стороне - камера с активным подогревом до 70 °C и выше.

Чешский производитель принтеров Prusa в своём руководстве по ABS тоже настоятельно советует корпус, а без него предлагает защитную стенку вокруг модели: это помогает, но слабее.

Вторая половина ответа - про воздух. При печати ABS выделяется стирол и ультрамелкие частицы. Печатать им в спальне или детской без вытяжки наружу нельзя, даже если запах кажется слабым.

Нужна ли закрытая камера для ABS

Коротко по размеру детали, по данным Polymaker для PolyLite ABS:

Размер модели Что нужно
Меньше кулака открытый принтер: стол 90 °C, сопло 260 °C
Крупнее кулака закрытый корпус, внутри около 40-50 °C
Больше 15-20 см по любой стороне камера с активным подогревом, около 70 °C и выше

Это ориентир для конкретного материала, а не закон для любого ABS. Форма тоже важна: широкое плоское основание и длинные тонкие стенки коробит сильнее, чем компактную деталь того же размера. Prusa добавляет, что ABS после остывания даёт усадку порядка 1-2 %, поэтому размеры точных деталей стоит проверять по модели.

Почему ABS деформируется и трескается

ABS сжимается при остывании. Если низ детали держится на горячем столе, а верх быстро остывает от сквозняка или вентилятора, внутри возникают напряжения. Они отрывают углы от стола или раскалывают деталь между слоями.

Закрытый корпус держит вокруг модели ровную тёплую температуру. Он не отменяет чистый стол, правильный первый слой и режим из паспорта материала.

Настройки ABS по паспортам производителей

Параметр Polymaker PolyLite ABS Prusa, руководство по ABS
Сопло 245-265 °C 255 °C
Стол 90-100 °C 100 °C, от 80 до 110 °C в зависимости от размера
Обдув модели выключен -
Поверхность стола лист PC или текстурный PEI, клей при необходимости гладкий или порошковый PEI с клеем-карандашом
Корпус нужен настоятельно рекомендован
Сушка перед печатью 70 °C, 6 часов -

PEI - полиэфиримидное покрытие стального листа стола. Prusa для ABS советует гладкий или порошковый лист PEI вместе с клеем-карандашом. У другой марки ABS диапазоны свои: берите цифры из паспорта Вашей катушки. Как сушить пластик и при какой температуре, разобрано в статье про сушку филамента.

Как печатать ABS на открытом принтере: пошагово

  1. Выберите подходящую модель. Небольшую, без большой плоской подошвы и длинных тонких стенок.
  2. Высушите катушку, если она лежала открытой: влага в ABS даёт пузыри и слабые слои.
  3. Возьмите профиль под свою марку ABS и свой принтер и сверьте температуры с паспортом.
  4. Уберите сквозняк. Не ставьте принтер под кондиционер, у открытого окна или у двери.
  5. Выключите обдув модели. Для PolyLite ABS производитель прямо указывает вентилятор выключенным: так лучше сцепляются слои.
  6. Добавьте кайму (широкий плоский ободок вокруг детали на первом слое), если модель склонна отрываться по углам.
  7. Включите защитную стенку от сквозняков. В OrcaSlicer 2.4.2 (бесплатная программа подготовки моделей к печати) это настройка процесса: вкладка «Прочее», группа «Юбка», пункт «Защитный кожух» (англ. Draft shield), значение «Включено». Пункт виден в режиме «Расширенные», а «Контуры юбки» должно быть не меньше 1. Тогда вокруг модели печатается стенка на всю её высоту. В PrusaSlicer (программе подготовки к печати от Prusa) такая же настройка лежит в разделе юбки и каймы (англ. Skirt and brim).
  8. Не снимайте деталь сразу. Polymaker советует дать столу остыть, прежде чем снимать модель.
  9. Напечатайте контрольную деталь перед серией заказов: проверьте размеры и прочность между слоями.

Самодельный корпус: что важно

Не накрывайте работающий принтер картоном, тканью или плёнкой, если конструкция не рассчитана на нагрев. Такие материалы могут коснуться горячих и движущихся частей и мешают вовремя заметить неисправность.

Перед установкой корпуса проверьте руководство принтера. У блока питания, платы управления и пластиковых деталей есть допустимая рабочая температура. Prusa отдельно предупреждает, что в тёплом корпусе могут деформироваться пластиковые детали самого принтера, например кожух вентилятора, и советует в таком случае перепечатать их из более термостойкого пластика. Если производитель не разрешает держать узлы в нагретом объёме, их выносят только по безопасному проекту, а не по случайной инструкции.

Корпус не должен перекрывать вентиляционные отверстия электроники. Датчик дыма и исправная проводка полезны, но не заменяют штатную термозащиту и присмотр за первым запуском.

Можно ли печатать ABS дома и в квартире

При печати методом наплавления нити (англ. FDM) принтер выделяет ультрамелкие частицы и летучие вещества. Летучих веществ у ABS заметно больше, чем у PLA. В исследовании Технологического института Иллинойса, опубликованном в журнале Environmental Science & Technology в 2016 году, ABS и HIPS выделяли стирол со скоростью примерно 10-110 мкг в минуту, а PLA выделял лактид примерно 4-5 мкг в минуту. Авторы советуют осторожность при печати в плохо проветриваемых помещениях и без фильтрации газов и частиц.

Американский институт охраны труда NIOSH в руководстве по безопасной 3D-печати предпочитает полностью закрытые принтеры, а также корпуса с вытяжкой и местную вытяжную вентиляцию. Prusa пишет, что ABS нужно печатать в хорошо проветриваемом помещении, но без сквозняка на саму модель.

Практический порядок такой:

Бытовой угольный фильтр снимает часть запаха, но по запаху нельзя судить, убраны ли частицы и газы. Не выводите вытяжку в подъезд, соседнюю комнату или туда, откуда в дом забирается свежий воздух. Подробнее - в статье про вентиляцию мастерской.

ABS или ASA

ASA выбирают для деталей на улицу из-за стойкости к погоде и солнцу. Но это не «безопасный ABS»: ему тоже нужен подходящий принтер и вентиляция. Для Polymaker ASA паспорт даёт сопло 230-260 °C, стол 75-95 °C, выключенный обдув и корпус. Подробно - в статье про ASA.

PC и PETG на открытом принтере

Поликарбонат (PC) сильно коробит. Prusa настоятельно советует для него корпус, а без корпуса - высокую защитную стенку вокруг модели и размещение детали в центре стола. Для крупных деталей во весь стол PC, по словам Prusa, не подходит. Её режим: сопло 275 °C, стол 110 °C на первом слое и 115 °C дальше.

PETG закрытой камеры не требует. В паспорте PolyLite PETG прямо указано, что корпус не нужен: сопло 230-260 °C, стол 70-80 °C, обдув от выключенного до 20 %. Для другой марки, например eSUN, сверяйтесь с её паспортом.

Когда открытого принтера уже мало

Закрытый принтер или корпус разумнее, если:

Решение принимают по реальным печатям: сколько деталей ушло в брак и сколько часов принтер печатал впустую. В Учет3Д процент брака задаётся в настройках на вкладке «Бизнес и финансы» и отдельно в карточке товара: он поднимает в себестоимости пластик, износ принтера и электричество, и видно, во что обходятся неудачные печати ABS.

Частые вопросы

Необходима ли закрытая камера для печати ABS?

Для небольших деталей нет: по данным Polymaker, открытый принтер справляется с моделями меньше кулака. Для крупных нужен корпус около 40-50 °C, а для деталей больше 15-20 см - подогреваемая камера. Prusa для ABS корпус настоятельно рекомендует.

Можно ли печатать ABS дома?

Можно, если принтер стоит в отдельном нежилом помещении, лучше в корпусе с вытяжкой наружу. ABS выделяет стирол и ультрамелкие частицы, поэтому спальня и детская не подходят.

Можно ли печатать ABS без вентиляции в квартире?

Нет. Исследователи, измерявшие выбросы принтеров, советуют осторожность при печати без проветривания и без фильтрации газов и частиц. Запах не показатель: часть веществ не пахнет. Это касается и пластиков с пометкой ABS+: «плюс» - торговое обозначение улучшенного ABS, вентиляция ему нужна так же.

Можно ли печатать с открытым окном?

Проветривать помещение нужно, но струя воздуха не должна попадать на модель. Сквозняк охлаждает деталь неравномерно, и ABS отрывается от стола или трескается. Поставьте принтер вне потока воздуха или в корпус.

Можно ли печатать PC на открытом принтере?

Небольшие детали можно попробовать с высокой защитной стенкой и деталью в центре стола, как советует Prusa. Крупные детали из PC без корпуса не получаются: материал сильно коробит.

Как печатать ABS, чтобы не отрывался от стола?

Чистый стол из PEI с клеем, стол 90-110 °C по паспорту, выключенный обдув, кайма, защитная стенка от сквозняков и небольшая модель. Для крупных деталей нужен корпус.

Источники

Связанные статьи