» پرینتر3بعدی » بررسی مزایا،معایب و شرایط چاپ بهینه فیلامنت ABS
فیلامنت abs

بررسی مزایا،معایب و شرایط چاپ بهینه فیلامنت ABS

فیلامنت ABS پرینت سه بعدی، پس از فیلامنت PLA بیشترین میزان استفاده را در پرینترهای سه بعدی خانگی داراست. اما مزایا و معایب این فیلامنت چیست؟

مروری بر منشاء فیلامنت ABS

بهتر است ابتدا با تاریخچه متریال ABS‌ شروع کنیم. اگر بچه های کوچکی دارید یا دوچرخه سواری میکنید، حتما با این متریال مواجه شده اید؛ ترکیبات ABS در اسباب بازیهای لوگو یا کلاه دوچرخه سواری به کار میرود. امروزه این متریال در همه جا یافت میشود، زیرا عمومیترین پلاستیک برای روش ذوب تزریقی است.

پلیمر ABS: Acrylonitrile Butadiene Styrene یکی از پرکاربردترین پلاستیک ها و محدود به چاپگرهای سه بعدی نمی باشد. این ماده به فرمهای گوناگون از سال ۱۹۴۰ در دسترس بوده ولی از سال ۱۹۵۰ بود که پلاستیک یک ماده پرمصرف جهانی شد. تنوع ترکیبات پلیمری باعث ایجاد این نوع خاص پلاستیک گردیده که محبوبترین ماده مهندسی پلیمر نیز هست.

ترکیب شیمیایی ABS شامل یک مونومر اکریلونیتریل، یک بوتادین و سه استیرن است،‌پس پایه نفتی دارد. فرمول شیمیایی آن به صورت (C8H8)x· (C4H6)y· (C3H3N)z) است. به خاطر وجود استیرن در آن سختی خوبی دارد ولی باعث محدودیت انعطاف پذیری میشود پس با اضافه کردن بوتادین به عنوان مونمر سه تایی محدودیتهای دیگری رفع شده و اینجاست که طیف وسیعی از متریال پلاستیک ABS متولد میشود.

امروزه پلیمرهای ABS، ماده باارزشی برای صنایع محسوب میشود چون فرآیندپذیری و ماشین کاری آسانی دارد. این ماده در حالت خام ته رنگ زردی دارد و به صورت گرانول های کوچک مدور در صنایع مختلف استفاده میشود.

مزیت های فیلامنت ABS پرینتر سه بعدی

این ماده به عنوان یک پلیمر ترموپلاستیک، قابلیت ذوب و خنک شدن بدون تغییر زیاد خواص شیمیایی را داراست. بنابراین یک فیلامنت ایده آل برای پرینترهای سه بعدی محسوب میشود.

  • خواص مکانیکی عالی فیلامنت ABS :

این فیلامنت برای استحکام، سختی و دوام بالای خود مشهور است. همچنین به خراش سطحی، حرارت و خورنده های شیمیایی معمول نیز مقاومت قابل قبولی دارد. پس فیلامنت ABS برای چاپ اشیای در معرض استهلاک یا فشار مناسب میباشد. وقتی یک رشته از فیلامنت ABS را فشار میدهید، قبل از شکستن خم شده و تغییر شکل میدهد در حالی که فیلامنت PLA به سرعت میشکند.

  • ظاهر خوب قطعه چاپ شده با فیلامنت ABS :

چنانچه فرآیند پرینت سه بعدی و تنظیمات دمایی با فیلامنت abs به درستی طی شود، نتیجه خوبی خواهید گرفت. در اتمام کار یک قطعه با کیفیت خوب و مستحکم خواهید داشت. همچنین این فیلامنت امکان چاپ اشیای با overhang 45 درجه را هم فراهم میکند، البته بهتر است بدانید که فرآیند چاپ با این فیلامنت آسان نیست که در بخشهای بعدی به آن می پردازیم.

  • قابلیت خوب پولیشکاری فیلامنت ABS :

این فیلامنت قابلیت خوبی برای پرداخت و ماشین کاری دارد. چون یک پلاستیک نفتی محکم با انعطاف پذیری معمولیست و برای قطعات مکانیکی ایده آل است. با سمباده کاری سطح اشیای پرینت سه بعدی شده با این فیلامنت یا استفاده از حلال استون، امکان داشتن سطح براق فراهم میشود.

| راهنمای پولیشکاری با فیلامنت ABS |

معایب فیلامنت ABS پرینتر سه بعدی:

  • مسائل دمایی:

برای پرینت سه بعدی با فیلامنت ABS نیاز به مدیریت دمای هوشمندانه ای دارید؛ خنک شدن باید به آهستگی صورت پذیرد وگرنه ترک یا جداشدگی در قطعه پدیدار میشود. معمولا پرینترهای سه بعدی با محفظه محصور چاپ و کنترل دمای هوشمند شانس بیشتری در چاپ موفق با فیلامنت abs دارند. عمده دمای پرینت برای این فیلامنت ۲۱۰ تا ۲۵۰ درجه سانتیگراد است.

  • مشکلات عمده چاپ:

در فیلامنت abs مسئله پیچ خوردگی مانع ساخت یک قطعه دقیق میشود، مخصوصا در قطعاتی با سطح ایستادگی بزرگ. برای جلوگیری از این مشکل باید دقت شود تا بستر چاپ پرینتر سه بعدی، دمای مناسبی داشته و کاملا مسطح و تمیز باشد. با این اوصاف برخی اعتقاد دارند که به خاطر ذات abs گوشه های تیز قطعات در این فیلامنت کمی گرد خواهد شد. (این مشکل هم با خنک سازی مداوم این قسمت ها قابل حل است ولی دقت کنید که باعث کاهش دمای بیش از حد نشوید که مشکل ترک خوردگی را خواهید داشت!).

  • تابش نور خورشید:

در بخشهای قبل گفتیم که فیلامنت abs مقاومت و دوام خوبی دارد ولی اگر در برابر نور مستقیم خورشید یا گرمای درون اتوموبیل قرار گیرد،‌ احتمال صدمه دیدن مدل و دفورمگی قطعی است. اگر قطعه ای برای استفاده در فضای بیرونی دارید از فیلامنتهای مقاوم به تنشهای محیطی استفاده کنید | مقاله فیلامنت پلی پروپیلن و اکریلونیتریل ASA |.

  • بوی فیلامنت ABS:

در حین چاپ با این فیلامنت، گازهایی واقعا شیطانی منتشر میشود که هم نامطبوع است و هم مضر برای سلامتی. چون یک ترکیب نفتی در حال ذوب شدن است! برخی از کسانی که شغل آنها خدمات پرینت سه بعدی است، حرف جالبی میزنند: “هیچ چیزی مزخرف تر از بوی فیلامنت ABS در یک صبح دل انگیز نیست”.

| نکاتی درباره گازهای مضر فیلامنت |

  • عدم تجزیه پذیری:

فیلامنت abs قابل تجزیه در محیط زیست نیست. یک متریال مشتق شده از نفت است. اگر نسبت به محیط زیست حساس هستید، در مورد استفاده از فیلامنت abs بیشتر فکر کنید.

  • قیمت گرانتر فیلامنت ABS:

این فیلامنت علاوه بر شرایط سخت چاپ، قیمت بالاتری نسبت به دیگر متریال ها دارد. (فرضا PLA)

 

فیلامنت چیست
فیلامنت abs همانند متریالهای دیگر پرینتر سه بعدی تنوع رنگ خوبی دارد

فیلامنت ABS گاز سمی خطرناک تولید نمی کند (پلاستیک در دمای ۴۰۰ درجه کشنده است. مقاله گازهای فیلامنت را بخوانید). ولی به خاطر وجود بوتادین، اکریلونیتریل و استیرن در این فیلامنت (عامل سرطان زا) ریسک زیادی خواهید داشت. اگر هر روز با پرینترهای سه بعدی سر و کله میزنید بهتر است به فکر یک جایگزین باشید: مثلا فیلامنت PLA که از مواد گیاهی (مثل ذرت و نیشکر) ساخته میشود یا فیلامنت PET – PETG که ماده سازنده بطری های شفاف پلاستیک آب معدنی و نوشابه است.

شرایط پرینتر سه بعدی برای فیلامنت ABS:

  • قبل از شروع فرآیند چاپ مطمئن شوید که بستر ساخت پرینتر سه بعدی محصور شده است و دماهای محیط اطراف تاثیر مخربی ندارند یا گزینه Draft shield در نرم افزار Cura یا Ooze Shield در نرم افزار سیمپلیفای هنگام اسلایسینگ قطعه فعال شوند.
  • بستر چاپ پرینتر را گرم کنید (با توجه به راهنمای سازنده پرینتر و فیلامنت) معمولا ۱۱۰ درجه سانتیگراد است. حتما از چسب کپتون (Kapton blue) یا چسب ماتیکی با کیفیت روی بستر شیشه ای پرینتر استفاده کنید. اگر با چسبندگی لایه اول فیلامنت ABS مشکل دارید باید از فعال کردن Raft در تنظیمات نرم افزاری اطمینان یابید.
  • برای اینکه قلق کار با فیلامنت abs دستتان بیاید نیاز به تجربه دارید. دمای نازل را روی ۲۳۰ درجه سانتیگراد تنظیم کنید و سلیقه خودتان را محک بزنید. یک مثال: اگر رشته های زیادی بین بخش های جدا یا ضخیم وجود داشت، دما را ۵ درجه کاهش دهید. اگر فیلامنت پیوستگی خوبی ندارد یا سطح محکم به نظر نمیرسد بهتر است دما ۵ درجه افزایش یابد.
  • حتما فیلامنت ABS در محیط خشک نگهداری شود، چون رطوبت هوا را جذب میکند. 
  • تعصب را کنار بگذارید و به جایگزینهای فیلامنت ABS نیز فکر کنید؛ مثلا فیلامنت PETG یا Nylon

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

Enter Captcha Here : *

Reload Image