Как печатать резиной на 3D-принтере [2020]
Пластик RUBBER — это эластичный полимер, из которого можно напечатать изделия, по свойствам практически идентичные резиновым. Хотя обычно 3D-печать из упругих пластиков — занятие хлопотное, с RUBBER сравнительно просто работать.
Читайте статью, чтобы узнать о характеристиках материала и об особенности «печати резиной» на 3D-принтерах.
Содержание
- О пластике RUBBER
- История
- Характеристики
- Достоинства и недостатки
- Меры предосторожности
- Использование RUBBER в 3D-печати
- Особенности 3D-печати RUBBER
- Популярные 3D-принтеры, которые печатают пластиком RUBBER
- Проблемы при печати RUBBER
- Примеры напечатанных изделий из RUBBER
- Итого
О пластике RUBBER
Источник: researchgate.net
Название «RUBBER» — это бренд, который использует российская компания REC. Иностранные производители пользуются словосочетанием Rubber-Like Filament — резиноподобный филамент. Химическое название материала — SEBS, стирол-этилен-бутилен-стирол. Это износоустойчивый ударопрочный полимер. В промышленности его используют преимущественно в качестве добавок к другим пластикам, чтобы улучшить механические свойства материала. Сфера применения SEBS достаточно обширна: от добавок к клеям до использования в дорожном строительстве.
RUBBER — филамент черного цвета. По физическим свойствам он максимально приближен к обычной резине. Используют материал, как правило, для создания расходников: уплотнителей, антивибрационных вкладок, ножек. Положительное преимущество печати из RUBBER — сравнительно простая настройка принтера и низкая вероятность брака, при соблюдении рекомендаций производителя.
История
Источник: kraton.com
Происхождение полимера SEBS связано со стремительным развитием нефтяной промышленности в середине XX века. В 1950-х исследовательское подразделение Shell Oil Company разработало синтетический аналог резины — эластомер, который получил коммерческое название Kraton. Химическое определение материала — блок-сополимер бутадиена и стирола (СБС). Из СБС производят подошвы обуви и автомобильные покрышки. За прошедшие годы были разработаны модификации СБС, в том числе гидрогенизированный Kraton — Kraton G (SEBS).
Характеристики
Источник: vk.com
RUBBER-пластик — черный упругий материал, обладающий хорошей устойчивостью к истиранию, выдерживающий высокие нагрузки при кручении и растяжении. Основные характеристики полимера:
-
Плотность: 0,95 г/см³;
-
Прочность и гибкость;
-
Устойчив к разбавленным кислотам, щелочам, детергентам, спиртам;
-
Температура плавления: 225—245 °C;
-
Стойкость к нагреву до 85 °C.
Источник: vk.com
Механические и физические свойства изделий из RUBBER-пластика напоминают резину. Материал можно склеивать синтетическим каучуком или паяльным феном. Материал не предназначен для контакта с едкими материалами и эксплуатации при высоких температурах.
Как и резина, RUBBER-пластик не предназначен для серьезной механической обработки. Подправить края или разрезать изделие можно обычным модельным ножом. Филамент существует только в черном цвете, покрасить напечатанное изделие не представляется возможным.
Достоинства и недостатки
Источник: vk.com
Достоинства:
-
Высокая прочность на разрыв при скручивании, растяжении, сжатии;
-
Устойчивость к истиранию;
-
Простой процесс печати;
-
Низкая стоимость.
Недостатки:
-
Не пригоден для сложной механической обработки;
-
Не пригоден для покраски;
-
Не пригоден для хранения пищевых продуктов.
Меры предосторожности
Как и при использовании любого филамента, при «печати резиной» следует помнить о выделении химических веществ при плавке пластиковой нити. Стоит отметить, что компания REC заявляет о минимальном воздействии паров расплавленного филамента на окружающую среду — выделение газов при печати многократно ниже ПДК (предельно допустимой концентрации). Официальные данные по объему выделений выглядят следующим образом:
Использование RUBBER в 3D-печати
Источник: vk.com
«Печать резиной» — это нишевая задача. Необходимость в таком филаменте возникает, когда 3D-печать детали дешевле, чем покупка серийной продукции. Подобные ситуации возможны в двух случаях. Первая — замена элемента в снятой с производства вещи, например — замена ножек в раритетном радиоприемнике. Второй случай — печать деталей для мелкосерийного производства, если 3D-печать дешевле заказа резиновых комплектующих. Конечно, из RUBBER можно делать крэдлы и чехлы для смартфонов и подставки под ноутбуки, но для таких целей можно использовать и другие эластичные полимеры, такие как нейлон или FLEX.
Особенности 3D-печати RUBBER
Хранение филамента
Источник: 3dtoday.ru
Как и любые упругие филаменты, RUBBER способен впитывать влагу. Чтобы сохранить изначальные свойства печатного материала, катушку с филаментом следует хранить в вакуумной упаковке с силикагелем. Если существуют сомнения относительно условий хранения RUBBER, то перед печатью пластик необходимо просушить в специальной сушилке, например — Wanhao Boxman-2.
Нагрев платформы
Источник: vk.com
При «печати резиной» для качественной адгезии первого слоя следует разогреть печатный стол до температуры 90—110 °C. Рабочую поверхность необходимо покрыть специальным клеем, либо скотчем для печати PLA.
Скорость и параметры печати
Источник: vk.com
3D-печать «резиной» процесс сравнительно простой, если сравнивать с другими эластичными полимерами. Ошибки в работе практически исключены, если соблюдать правила печати. Скорость печати должна быть низкой: 20 мм/с. Ретракт в экструдере должен быть отключен.
Охлаждение при печати
В процессе печати пластиком RUBBER не следует включать обдув.
Популярные 3D-принтеры, которые печатают пластиком RUBBER
Picaso 3D Designer
Рекомендуемые настройки:
-
Температура платформы: 90 °C;
-
Температура экструдера: 245 °C;
-
Скорость: 30 мм/с;
-
Высота слоя: 0,3 мм
3D-печать ножек из RUBBER — довольно очевидный пример, когда целесообразно использовать этот материал. В данном случае детали были напечатаны за 70 минут.
Hercules
Рекомендуемые настройки:
-
Температура платформы: 95 °C;
-
Температура экструдера: 245 °C;
-
Скорость: 20 мм/с;
-
Высота слоя: 0,25 мм.
Параметры печати в этом примере идентичны приведенным в примере выше. Эластичную частично полую деталь принтер Hercules напечатал за полтора часа.
Wanhao Duplicator i3 Plus
Рекомендуемые настройки:
-
Температура платформы: 100 °C;
-
Температура экструдера: 240 °C;
-
Скорость: 20 мм/с;
-
Высота слоя: 0,3 мм.
В случае с Wanhao Duplicator i3 Plus качество печати и удобство процесса ничем не отличаются, хотя использовался принтер с открытой рабочей камерой. В этом примере хорошо видно, что напечатанная деталь не расслаивается и не деформируется, даже на сравнительно тонких стенках.
Проблемы при печати RUBBER
Источник: 3dtoday.ru
«3D-печать резиной» практически не отличается от работы с жестким пластиком. Хотя стрингинг (дефект, также известный как “паутина”, “спагетти” — образование тонких нитей пластика при переходе экструдера от одного участка печати к другому) на полученных изделиях может присутствовать, но его количество не критично и в значительной степени обусловлено сложностью детали. Убрать лишние пластиковые нити можно канцелярским ножом.
Для предотвращения появления сложного стрингинга следует провести следующие действия:
-
Установить скорость печати на минимум, в большинстве случаев достаточно 20 мм/с.
-
Убедиться перед началом печати, что филамент абсолютно сухой. Если нет точных данных о хранении материала, то перед печатью высушить пластиковую нить в специальном устройстве.
Еще одна возможная проблема с упругим филаментом — засор сопла. Чтобы этого не произошло, необходимо отключить ретракт.
Примеры напечатанных изделий из RUBBER
Источник: vk.com
Источник: vk.com
Источник: vk.com
Источник: vk.com
Итого
Упругий пластик RUBBER — специализированный материал, который можно рассматривать в качестве альтернативы резине. Использование полимера ограничено случаями, когда необходима именно резиновая деталь, но по каким-то причинам покупка готовой в магазине или заказ партии на заводе РТИ не представляется возможным. RUBBER нельзя рассматривать в качестве альтернативы другим упругим пластикам, поскольку материал доступен только в черном цвете, RUBBER выглядит максимально аутентично и ощущается осязательно точно как обычная резина, максимально повторяя ее механические свойства.



Оставить комментарий