Aki a 3D nyomtatással ismerkedik, minden bizonnyal hallott már az ABS-ről. Ez az egyik legnépszerűbb műanyag a fröccsöntéshez, és ebből kifolyóan a midennapi életben szinte mindenhol megtalálható! Csőrendszerekben, hangszerben, háztartási gépekben, billentyűzetekben, Lego-ban, kenukban, sőt még síkképernyős TV-kben és számítógép monitorokban is.
Az akrilonitril-butadién-sztirol (ABS) nem csak a legnépszerűbb de egyértelműen az egyik legelterjedtebb műanyag típus is. Először az 1940-es években jelent meg, és eredetileg az alternatívája volt a bakelitnek, azonban széles körben használt műanyaggá csak az 1950-es években vált.
Az ABS három monomerből áll, amelyek megadják annak jellegzetes anyagtulajdonságait. Egyszerűen fogalmazva, a kémiai ellenállóságát az akrilonitrilnek köszönheti, a butadién az ABS tartósságáért felelős, vagyis az ütésállóságért és keménységért, míg a sztirol merevvé teszi azt.
Ma már elengedhetetlen számos iparágban, mivel könnyen feldolgozható és könnyedén megmunkálható. A gyakori megmunkálási technikák közé tartozik az esztergálás, fűrészelés, fúrás, marás, kivágás és vágás. Színezetlen formájában sárgás árnyalatú és ipari felhasználásra általában kis granulátumokban szállítják.
ABS 3D nyomtatás
Mint termoplasztikus polimer, az ABS olvad és hűl anélkül, hogy megváltoztatná kémiai tulajdonságait. Ez teszi érdekessé 3D nyomtató filamentként, főleg ha figyelembe vesszük az olvasztáshoz szükséges viszonylag alacsony hőmérsékleteket.
Az ABS volt a legnépszerűbb anyag a 3D nyomtatáshoz, amíg a PLA meg nem jelent a piacon. Ennek ellenére továbbra is az egyik legjobb anyagválasztás maradt olcsó, tartós alkatrészek nyomtatásához, különösen kereskedelmi alkalmazásokban, mind a gyors prototípusgyártás, mind a végső alkatrészek esetében.
Ráadásul az ABS kiváló minőségű befejezéseket biztosít, ha megfelelően kezelik, ami önmagában sokak számára kihívást jelent. Alkalmas viszonylag magas hőmérsékletű alkalmazásokhoz is, például 3D nyomtató alkatrészek létrehozásához.
Azt azonban érdemes megjegyezni, hogy nem minden tökéletes. Lássuk tehát a pro és kontra érveket!
Előnyök
- Jó mechanikai tulajdonságok: Az anyagot erősnek, keménynek és tartósnak ismerik. Jó ellenállást nyújt a hővel, elektromossággal és mindennapi vegyianyagokkal szemben. Az ABS kissé rugalmas, ezért kevésbé törékeny, mint a PLA. Próbálja ki ön is: Hajlítsa meg egy ABS filament szálat, és az el fog torzulni és hajlani a törés előtt, míg a PLA sokkal könnyebben eltörik.
- Könnyű utófeldolgozás: Az ABS sokkal könnyebben reszelhető és csiszolható, mint a PLA. A poszt-feldolgozás során acetonnal is kezelhető, ami teljesen eltávolítja az összes rétegvonalat és sima felületet biztosít.
- Olcsó: Ez az egyik legolcsóbb filament a piacon, egy 1 kg-os tekercs ára akár már 16 dollárnál is kezdődhet. Az ABS kiváló ár-érték arányt kínál, tekintettel kiemelkedő mechanikai tulajdonságaira, de legyen óvatos a filament minőségével kapcsolatban.
Hátrányok
- Erős és mérgező gőzök: Az ABS nyomtatása során kellemetlen és mérgező vegyi anyagok szabadulnak fel. Bár minden filament ultrafinom részecskéket (UFP) bocsát ki, ismert, hogy az ABS nagyobb mennyiségű veszélyes illékony szerves vegyületet (VOC), mint például a sztirolt is kibocsát. A kutatások szerint az ABS részecskekoncentrációja 33-38-szor magasabb volt, mint a PLA-é. Ezt meg lehet oldani úgy, hogy megfelelően szellőztetett helyiségben nyomtatunk.
- Nehezen nyomtatható: Az ABS megfelelő hőmérséklet-kezelést igényel, mivel lassan kell hűteni, hogy elkerüljük a repedéseket vagy a rétegek szétválását. A hajlítás és a torzulás is problémát jelenthet, különösen nagy alapterületű tárgyak és nem zárt 3D nyomtatók esetében. Mindezek ellenére az ABS elég könnyen nyomtatható olcsó fejlesztésekkel és útmutatókkal.
- UV-érzékenység: Az ABS UV-érzékeny nyers formájában, de a gyakorlati alkalmazásokhoz (beleértve a 3D nyomtatást is) használt ABS adalékanyagai jelentősen javítják ezt, így 3D nyomtatott ABS középtávú kültéri használatra teljesen alkalmas. Hosszú távú használatra az ASA (időjárás- és UV-álló ABS kissé jobb hőtulajdonságokkal) jobb alternatíva lehet.
Tippek és trükkök
Az újoncok számára elég nagy feladat lehet ABS-ből minőségi alkatrészeket sikeresen 3D nyomtatni. Bár nincs két egyforma anyag és a specifikációk is eltérnek, vannak olyan dolgok, amelyek biztosan segítséget nyújtanak:
- Zárja be a nyomtatót : Az ABS érzékeny a hirtelen hőmérséklet-változásokra, ezért győződjön meg róla, hogy a 3D nyomtatója zárt. Ne felejtse el előmelegíteni a burkolatot, amit „hőáztatásnak” is hívnak (a nyomtatóágyat 100-110 °C-on legalább 30 percig melegítse fel a burkolat felmelegítéséhez) a nyomtatás előtt.
- Használjon fűtött ágyat: Ez kötelező. Az ABS-nek nagy hőtágulása van, így amikor az első réteg lehűl, térfogatban összehúzódik, ami torzulást, például hajlítást okoz. Egy körülbelül 110 °C-os melegített ággyal az ABS egyfajta gumis állapotban marad, ami lehetővé teszi, hogy összehúzódjon deformálódás nélkül.
- Megfelelő ágytapadás: A fűtött ágyon kívül erősen ajánlott tapadószert használni az építőlemezen. Rengeteg lehetőség áll rendelkezésre, beleértve a ragasztórudat, a Kapton szalagot és az ABS szuszpenziót , azaz acetonban hígított ABS folyékony oldatát.
- A hűtés finomhangolása: A részhűtő ventilátor minden rétegre levegőt fúj a gyorsabb megszilárdulás érdekében, de az ABS esetében ez deformációhoz vezethet. Sok asztali nyomtató esetében, melynek burkolata eléri a 45°C-ot, a 10-20% ventilátor sebesség jó kiindulási érték (emelje meg ezt az értéket a forróbb burkolatok esetében).
Utolsó tippként, mielőtt a legjobb márkákról beszélnénk, az ABS különleges tárolást igényel, mivel higroszkópos anyag (vagyis felveszi a nedvességet). A nedves filament használata bosszantó, ezért amennyire csak lehetséges, tárolja az ABS-t száraz tartályban, amikor nem használja. Bízzon bennünk, örömmel fogja kihagyni a szárítási folyamatot!
Tehát most, hogy tudjuk, mit kezdjünk az anyaggal, nézzük meg a piac legjobb márkáit.
Hatchbox
A Hatchbox egy amerikai filament gyártó, amely több minőségi 3D nyomtatási anyagot kínál. A Hatchbox ABS-e az egyik legnépszerűbb filamentjük, különösen a körülbelül 25 dolláros kilogrammonkénti tekercs ára miatt.
A Hatchbox ABS általánosságban nagyszerű minőségű, és csak enyhén nehézkesen nyomtatható. A tekercsek jól csomagoltak, újrazárható zsákban érkeznek, ráadásul szilikagéllel a használatok közötti tároláshoz.
- Átmérők: 1,75 mm, 2,85 mm
- Orsó mérete: 1 kg
- Ajánlott hotend hőmérséklet: 210-240 °C
- Ajánlott ágyhőmérséklet: 55-85 °C
- Ár: ~23 USD/kg
Polymaker
A Polymaker egy sanghaji székhelyű cég, amely kizárólag 3D nyomtatási filamenttel dolgozik. Különféle speciális szálakat kínál, mint például a PolySmooth és a PolyCast .
A PolyLite ABS-t gyenge szagú filamentként jelölték meg, és a felhasználók kiváló minőségűnek tartják. A Polymaker szerint speciális, ömlesztett polimerizált ABS-ből készült, alacsonyabb illékonyanyag-tartalommal.
- Átmérők: 1,75 mm, 2,85 mm
- Orsó mérete: 1 kg
- Ajánlott hotend hőmérséklet: 245-265 °C
- Ajánlott ágyhőmérséklet: 90-100 °C
- Ár: ~23 USD/kg
Sunlu
Lehet, hogy a Sunlu nem a legismertebb filamentmárka, de az ABS-e egyértelműen a legjobbak között van. 1 kg-os tekercsekben érhető el, és elképesztő, hogy 25 különböző színben kapható.
A Sunlu dugulásmentes szabadalmával gyártják filamentjüket, és speciális alumíniumfóliába csomagolják azt. Igazán lenyűgöző és megfizethető nyomtatószál!
- Átmérő: 1,75 mm
- Orsó mérete: 1 kg
- Ajánlott hotend hőmérséklet: 230-270 °C
- Ajánlott ágyhőmérséklet: 80-120 °C
- Ár: ~22 USD/kg
Fillamentum
A cseh Fillamentum cég arról ismert, hogy különlegesnek mondható filamenteket hoz létre. Az extravagánsabb opciók közé tartozik például a színváltó Wizard’s Voodoo PLA vagy a Vinyl 303, egy PVC alapú 3D nyomtatási anyag.
Az Extrafill ABS vonala azonban egyszerűbb, bár a nevekkel kreatívak: a 13 szín mindegyike kreatív nevekkel rendelkezik, mint például Luminous Orange (Világító Narancs), Signal Blue (Jelzőkék) és Traffic Red (Forgalmi Piros).
- Átmérők: 1,75 mm, 2,85 mm
- Orsóméretek: 750 g, 2,5 kg
- Ajánlott hotend hőmérséklet: 220-240 °C
- Ajánlott ágyhőmérséklet: 80-105 °C
- Ár: ~35 USD/kg
Gizmo Dorks
A Gizmo Dorks egy amerikai székhelyű filamentmárka, amely az ABS anyagok széles választékát kínálja. A nagyszámú (összesen 21) szín mellett a kaliforniai cég rendelkezik úgynevezett „speciális” anyagokkal is.
Van hőaktivált színváltoztató ABS, ami például kékről fehérre vagy zöldről sárgára változik. A fluoreszkáló ABS UV fény alatt világít, míg a vezetőképes ABS számos érdekes projekthez használható.
- Átmérők: 1,75 mm, 2,85 mm
- Orsó mérete: 1 kg
- Ajánlott hotend hőmérséklet: 220-240 °C
- Ajánlott ágyhőmérséklet: 110 °C
- Ár: ~22 USD/kg
MatterHackers
Egy másik kaliforniai székhelyű 3D-nyomtató cég, a MatterHackers az alkatrészek, eszközök, nyomtatók és természetesen saját filamentmárkája széles körben népszerű forrása.
A MatterHackers szokásos gyártói projektjei a Build Series ABS-ből származnak. De ha emelni szeretné a lécet, akkor a Pro Series ABS egy prémium anyag, kiváló mechanikai tulajdonságokkal és jó rétegek közötti tapadó képességgel, amelyet mind prototípus-, mind végfelhasználói alkatrészekhez terveztek.
- Átmérők: 1,75 mm, 2,85 mm
- Orsó mérete: 1 kg
- Ajánlott hotend hőmérséklet: 230-240 °C
- Ajánlott ágyhőmérséklet: 80-110 °C
- Árak: ~21 USD/kg (Build), 52 USD/kg (Pro)
eSun
Az eSun egy nagy kínai 3D nyomtatási vállalat, amelynek hatalmas filament választéka van, a hagyományos PLA-tól a fémbevonatos műanyagokon át, a mérnöki minőségű PEEK-ig, és természetesen az elismert ABS+.
Az ABS+ eltér a hagyományos ABS-től, mivel úgy tervezték, hogy csökkentse a hőmérsékleti összehúzódást és zsugorodást – így elkerülve az olyan deformációkat, mint a vetemedés.
Ugyanakkor ennek a nyomtatási viselkedésnek a kompromisszuma úgy tűnik, hogy gyengébb rétegadási képesség és kisebb hőállóság a hagyományos ABS-hez képest, amit a 10-15 °C-kal alacsonyabb hőtorzulási hőmérséklet (HDT) tükröz az adatlapján és a felhasználói visszajelzésekben.
- Átmérők: 1,75 mm, 2,85 mm
- Orsóméretek: 1 kg, 3 kg
- Ajánlott hotend hőmérséklet: 220-260 °C
- Ajánlott ágyhőmérséklet: 90-110 °C
- Ár: ~25/kg
Flashforge
Bár a Flashforge nyomtatók vegyes véleményeket válthatnak ki, az ABS Pro-juk a gyártói közösségtől kapott visszajelzések alapján jól szerepel. Tekintettel az alacsony árra, ez jó választás lehet, ha szűkös a költségvetés.
A Flashforge szerint az ABS filament „Pro” változata azzal különbözteti meg magát, hogy javított mechanikai tulajdonságokat és kevesebb vetemedést kínál. Azt is állítják, hogy kevésbé áraszt kellemetlen szagokat. Az ABS Pro 1 kg-os tekercsekben érhető el, és több különböző szín közül lehet választani.
- Átmérő: 1,75 mm
- Orsó mérete: 1 kg
- Ajánlott hotend hőmérséklet: 220-240 °C
- Ajánlott ágyhőmérséklet: 80-100 °C
- Ár: ~20 USD/kg
IC3D
Az amerikai IC3D Industries 2012-ben alakult RepRap 3D nyomtató gyártóként. Ma már nyomtatószálakat, valamint 3D nyomtatási szolgáltatásokat is kínál.
Az ohiói székhelyű vállalat normál ABS-t gyárt és értékesít 10 kg-os tekercsekben! Az IC3D anyagok kiváló minőségűek, és az ABS-nek néhány felhasználó szerint nagyon gyenge a szaga.
- Átmérők: 1,75 mm, 2,85 mm
- Orsóméretek: 1 kg, 2,5 kg, 10 kg
- Ajánlott hotend hőmérséklet: 220-260 °C
- Ajánlott ágyhőmérséklet: 110 °C
- Ár: ~35 USD/kg
Overture
Az Overture 3D az egyedi tervezésű 3D nyomtatási szálakra összpontosít. Az amerikai cég alacsony szagú ABS-t kínál kiváló minőséggel és sok felhasználó szerint alacsony vetemedéssel.
További bónuszként az Overture ABS minden orsójához tartozik egy speciális építési felület a 3D nyomtató számára. 200 x 200 mm-es rácskiosztással rendelkezik, és kiváló ágytapadást biztosít.
- Átmérő: 1,75 mm
- Orsó mérete: 1 kg
- Ajánlott hotend hőmérséklet: 245-265 °C
- Ajánlott ágyhőmérséklet: 80-100 °C
- Ár: ~23 USD/kg
