یکی از چالشهای رایج در پرینت سه بعدی با فناوری FDM، رسیدن به سطح صاف و یکنواخت است که مانند قطعات قالبگیری تزریقی به نظر برسد. در این میان، پرداخت سطح ABS با استون یکی از روشهای موثر برای بهبود ظاهر و حذف خطوط لایههای چاپ است؛ چرا که سطح قطعات پرینت شده با ABS معمولاً مات و زبر بوده و حتی با کاهش ارتفاع لایهها نیز این مشکل به طور کامل برطرف نمیشود.
برای از بین بردن این خطوط و دستیابی به سطحی صافتر، نیاز به فرآیندهای پسپردازش است که یکی از متداولترین روشها، صیقل دادن سطح قطعات پرینت شده با فیلامنت ABS از طریق پولیش کاری و پر کردن حفرهها است. اما این روش معمولاً زمانبر و نیازمند دقت بالاست.
در مقابل، تکنیک پرداخت سطح ABS با استون که به عنوان حلال ای بی اس شناخته میشود، یک راهکار سریعتر و کارآمد برای صیقلی کردن سطوح قطعات پرینت شده با ABS است. در این روش، بخار استون به سطح قطعه نفوذ کرده و باعث تغییر ساختار سطحی آن میشود، به طوری که خطوط لایههای چاپ محو و سطحی صاف و براق ایجاد میکند.
اگرچه پولیش ABS با حلال استون میتواند کیفیت ظاهری پرینتهای سهبعدی را به طور چشمگیری بهبود بخشد، اما این فرآیند نیاز به دقت و کنترل دارد تا از دست رفتن جزئیات و تغییر ابعاد قطعه جلوگیری شود. همچنین باید در نظر داشت که حلال استون مادهای قابل اشتعال و با خطرات ایمنی است که باید با احتیاط کامل استفاده شود.
در ادامه این مقاله، به طور کامل روشهای پولیش کاری فیلامنت ABS با حلال استون و نکات کلیدی برای صیقل دادن سطح قطعات پرینت شده با ABS را بررسی خواهیم کرد.
هشدار مهم درباره استفاده از حلال ای بی اس (استون)
استون میتواند مادهای بسیار کاربردی برای پرداخت سطح ABS با استون و سایر فرآیندهای مرتبط با پرینت سهبعدی باشد؛ اما باید بدانید که این ماده شیمیایی خطرناک و بالقوه مضر است.
استون یک ماده بسیار قابل اشتعال و فرار است که حتی در دمای محیط میتواند شعلهور شود. بنابراین هرگز از استون در نزدیکی منابع حرارتی، آتش یا هر چیزی که ممکن است جرقه ایجاد کند، استفاده نکنید. همچنین محل نگهداری استون باید خنک، دارای تهویه مناسب و دور از نور مستقیم خورشید و منابع گرما باشد.
از نظر سلامت فردی، استنشاق استون خالص با غلظت بالا میتواند باعث سردرد، تهوع، سرگیجه، خوابآلودگی و حتی اختلال در تمرکز شود. به همین دلیل همیشه باید در محیطی با تهویه مناسب کار کنید و در صورت امکان از ماسکهای تنفسی مناسب استفاده کنید.
علاوه بر این، استفاده از دستکشهای ضخیم نئوپرن یا لاتکس و محافظ چشم و صورت نیز بسیار توصیه میشود، چرا که تماس مستقیم استون با پوست و چشم ممکن است موجب تحریکهای خفیف تا شدید شود.
با توجه به این خطرات ایمنی، تهیه استون خالص در برخی کشورها ممکن است دشوار باشد و مقررات خاصی برای آن وجود داشته باشد. بنابراین قبل از استفاده از روش پرداخت سطح ABS با استون حتماً قوانین مربوط به کشور خود را بررسی کنید.
ابزارها و مواد لازم برای پرداخت سطح ABS با استون
روش پرداخت سطح ABS با استون که در این راهنما توضیح داده شده، ساده است و تنها به چند ابزار و ماده اولیه نیاز دارد.
روشهای متعددی برای صیقل دادن قطعات پرینت شده با بخار استون وجود دارد که برخی از آنها خطرناکتر از بقیه هستند. اگر قصد دارید از تکنیک پرداخت سطح ABS با استون استفاده کنید، میتوانید این کار را با وسایل معمول خانگی انجام دهید. علاوه بر تجهیزات محافظتی که پیشتر ذکر شد، این موارد را نیاز خواهید داشت:
- استون با خلوص بالا (۹۹ تا ۱۰۰٪): برای ایجاد بخار کافی، به استونی با خلوص بالا نیاز دارید. ناخنپاککنهای حاوی استون مناسب نیستند چون ترکیب آنها رقیق است و بخار کافی تولید نمیکند.
- دستمال کاغذی یا حولههای کاغذی: این دستمالها در استون خیس میشوند و به تبخیر بخار کمک میکنند. هر نوع دستمال کاغذی یا دستمالی که بتواند مایعات را جذب کند، مناسب است.
- آهنرباهای کوچک: برای نگه داشتن دستمالهای خیس شده به دیوارههای ظرف استفاده میشوند؛ یک آهنربا داخل ظرف و یک آهنربا بیرون ظرف قرار میگیرد. تعداد و قدرت آهنرباها به اندازه و جنس ظرف بستگی دارد که در ادامه بیشتر توضیح داده خواهد شد.
- ظرف شفاف: ظرف باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا قطعه پرینت شده در آن جا شود و ترجیحاً از جنس شیشه باشد تا بتوانید فرآیند صیقل دادن را به راحتی مشاهده کنید. در صورت داشتن درب، کار آسانتر است، در غیر این صورت میتوانید از یک بشقاب برای پوشاندن ظرف و حفظ بخار استون استفاده کنید.
- فویل آلومینیومی: برای جدا کردن قطعه ABS از کف ظرف به کار میرود، چون فلزات توسط استون حل نمیشوند.
اگر از ظرف بزرگی استفاده میکنید که فضای زیادی خالی دارد، میتوانید از یک فن کوچک داخل ظرف بهره ببرید تا بخار استون به خوبی در محیط جریان پیدا کند. در غیر این صورت، بخار استون ممکن است به ته ظرف جمع شود و توزیع یکنواخت نداشته باشد.
گام اول پرداخت سطح ABS با استون: آمادهسازی محفظه و بستر کار
پیش از آنکه برای صیقلی کردن قطعات ABS به سراغ استون بروید، باید محفظه و بستر کار را آماده کنید.
آمادهسازی محفظه
- برای پرداخت سطح ABS با استون محفظه کار باید به طور کامل آببندی شود تا بخار استون در داخل آن محصور بماند. هنگام پولیشکاری فیلامنت ABS با استون، محفظه باید وارونه شود، پس دقت داشته باشید در یا هرچیزی که ورودی آن را میبندد (صفحه، بشقاب و…)، بستر کار شما خواهد بود و قطعه روی آن قرار میگیرد.
- دستمالهای حولهای خشک را با کمک جفت آهنربا روی سطوح داخلی محفظه قرار دهید. در این مرحله مطمئن شوید که آنها به طور متراکم روی دیوارههای محفظه جای گرفتهاند و شل نباشند. فراموش نکنید ABS مادهای است که به سرعت در استون حل میشود و اگر دستمال آغشته به استون با بخشی از قطعه تماس پیدا کند، آن بخش به سرعت حل شده و از ریخت میافتد. بنابراین، بهتر است بین دستمالهای داخل محفظه فاصله کوچکی در نظر بگیرید تا بتوانید صفر تا صد صیقلی شدن سطح قطعه ABS را تماشا کنید.
آمادهسازی بستر
1.درباره محل قرارگیری قطعهای که قرار است سطح آن پرداخت شود، خوب فکر کنید. بخار استون باید بتواند به همه سطوح قطعه برسد، اما روی بستر کار، که قطعه روی آن قرار گرفته و با فویل آلومینیوم پوشیده شده است، اثری نداشته باشد. پس انتخاب بستر و دیوارههای محفظه پولیشکاری، از این نظر بسیار اهمیت دارد.
2.فویل آلومینیوم را برداشته و سه یا چهار بار تا کنید. این بستر کار شما خواهد بود و قطعه روی آن قرار خواهد گرفت. همچنین، میتوانید یک تکه شیشه، فلز یا حتی ضایعات پرینتهای PLA را برداشته و زیر فویل آلومینیوم و قطعه گذاشته تا سطح آنها را در داخل محفظه بالاتر ببرید. با این کار مطمئن خواهید بود که حتی اگر استون مایع در بستر کار تجمع کند، با قطعه شما در تماس نخواهد بود.
گام دوم: پولیشکاری و پرداخت سطح ABS با حلال استون
اکنون آماده پرداخت سطح ABS با استون هستید.
- با رعایت نکات ایمنی، مقدار کمی حلال استون درون محفظه بریزید و محفظه را آرام بچرخانید تا دستمالهای داخل آن کاملا با استون خیس شوند. دقت کنید مقدار اضافهای از استون در کف محفظه باقی نماند و همه آن توسط دستمالهای حولهای جذب شود.
- محفظه را برعکس کنید و آن را روی بستری که قطعه روی آن قرار گرفته است، به صورت وارونه قرار دهید. یادتان باشد که هیچکدام از دستمالهای آغشته به استون نباید با قطعه (در اینجا قطعه از جنس ABS است) تماس داشته باشند. همچنین، درز بین در محفظه و بستر کار نیز باید به طور کامل آببندی شود.
- زمان آغاز فرآیند را یادداشت کنید یا از یک زمانسنج برای پایش مدت زمان پرداخت سطح ABS با استون استفاده کنید.
گام سوم: منتظر یک اتفاق جادویی باشید
بعد از اینکه فرآیند پرداخت سطح ABS با استون را شروع کردید، تنها کاری که باید بکنید این است که صبر کنید تا استون بخار شده و شروع به حل کردن خطوط لایهای قطعه پرینت شده کند.
مدت زمان پرداخت سطح ABS با استون به عواملی مانند اندازه قطعه، اندازه محفظه، دمای اتاق و حتی میزان درزبندی محفظه بستگی دارد. این زمان معمولا از 30 دقیقه شروع شده و گاهی تا چند ساعت به طول میانجامد. برای مثال، پولیشکاری تندیس بیبی یودا که در عکس بالا مشاهده میکنید، کمتر از دو ساعت زمان برد.
به همین خاطر است که اگر از یک محفظه شیشهای شفاف استفاده کنید، به آسانی میتوانید فرآیند صیقلی شدن قطعات ABS را زیر نظر داشته باشید. سپس، هر زمان که نیاز باشد، آن را متوقف کنید. در غیر این صورت مجبورید حدس بزنید یا ظرف را باز کنید که باعث فرار بخار استون میشود و روند کار مختل خواهد شد.
علاوه بر این، امکان دارد سطح قطعه بیش از اندازه نیاز صیقل داده شود و بسیاری از جزئیات روی سطح از بین بروند. چه بسا که ممکن است دچار اعوجاج شده و از شکل اولیه خود خارج شود. در واقع، همه این موارد، اهمیت شفاف بودن محفظه مورد استفاده در پرداختکاری را نشان میدهند.
البته، نگران این موضوع نباشید. مانند خیلی از کارهای دیگر، صیقلی کردن سطح قطعات پرینتشده با ABS، با استفاده از حلالی مانند استون نیز به تمرین و تکرار نیاز دارد. تا زمانی که بدانید با چه مقدار مواد و چه قدر زمان، میتوانید به پرداخت مورد نظر برسید.
گام آخر پرداخت سطح ABS با استون: خشک کردن
زمانی که از میزان صاف و صیقلی شدن سطح قطعه رضایت داشتید، آن را از محفظه خارج کنید و اجازه دهید سطح آن خشک شود، تا استحکام خود را دوباره باز یابد. در اینجا باید به سه نکته مهم توجه داشته باشید:
- پیش از بلند کردن محفظه، اطمینان حاصل کنید که تهویه محیط مناسب است، سپس محفظه را بردارید. هنگام بلند کردن آن نیز مراقب باشید که دستمالهای آغشته به استون با قطعه پرینتشده تماس پیدا نکنند.
- از لمس کردن قطعه بعد از آنکه از محفظه خارج شد، خودداری کنید. زیرا در آن زمان، هنوز به طور کامل در حالت جامد قرار نداشته و بخشهایی از سطح آن در حالت مایع قرار دارند. با دست زدن به آن، ممکن است تغییر شکل داده یا حتی اثر انگشت شما روی آن باقی بماند.
- قطعه را در یک مکان ایزوله قرار دهید و به آن اجازه دهید به طور کامل خشک شود. در طول این مدت، استون روی سطح آن تبخیر خواهد شد. خشک شدن کامل یک قطعه از جنس ABS، بعد از پولیشکاری با استون، گاهی ممکن است چند ساعت و گاهی چند روز طول بکشد. خشک شدن در اینجا نیز، یعنی سطح آن دوباره به طور کامل سفت شود.
برای صیقلی کردن سطح قطعات پرینت شده با ABS، روشهای گوناگونی وجود دارد، اما پرداخت با استفاده از حلال استون یک روش بسیار سریع و کارآمد است. قطعههایی که با ABS پرینت میشوند، بعد از پولیشکاری با استون و خشک شدن، بسیار براق میشوند و ظاهری شبیه به قطعات تزریق پلاستیک پیدا میکنند! در این کار باید صبر داشته باشید، تا نتیجه مطلوبی دریافت کنید. با این حال، بعد از اینکه این روش را برای بار اول امتحان کنید و از نتیجه آن شگفتزده شوید، به طور قطع باز هم برای پرداخت قطعات ABS خود به سراغ آن خواهید رفت.
جمع بندی
پرداخت سطح قطعات پرینت شده با ABS یکی از چالشهای مهم در پرینت سهبعدی FDM است که با استفاده از روشهای پسپردازش مختلف قابل بهبود است. پرداخت سطح ABS با استون به عنوان یکی از سریعترین و مؤثرترین تکنیکها، قادر است با حل کردن خطوط لایهای و ایجاد سطحی صاف و براق، کیفیت ظاهری قطعات را به طور چشمگیری ارتقا دهد. با این حال، استفاده از استون نیازمند رعایت دقیق نکات ایمنی و کنترل زمانبندی دقیق است تا از آسیب به جزئیات و تغییر ابعاد قطعه جلوگیری شود.
در نهایت، این روش اگرچه به تمرین و دقت نیاز دارد، اما نتیجهای بسیار رضایتبخش و حرفهای ارائه میدهد که ارزش صرف زمان و رعایت نکات ایمنی را دارد. پرداخت سطح ABS با استون میتواند قطعات پرینت شده شما را به ظاهری شبیه محصولات قالبگیری تزریقی تبدیل کند و تجربهی پرینت سهبعدی شما را به سطحی بالاتر ارتقا دهد.
اگر به دنبال روشی کارآمد برای بهبود کیفیت نهایی قطعات ABS هستید، پرداخت با استون گزینهای است که حتماً باید آن را امتحان کنید.
با توجه به اهمیت کیفیت سطح و دقت ابعادی، اگر به دنبال کیفیت بالای قطعات پرینت سه بعدی هستید و میخواهید بدون دردسرهای پسپردازش زمانبر، قطعاتی دقیق و آماده استفاده تحویل بگیرید، میتوانید از خدمات پرینت سه بعدی استفاده کنید. تیم ما با تجربه و تخصص کافی در انتخاب بهترین تنظیمات پرینت و مواد اولیه، قطعاتی با سطح عالی و دوام بالا برای شما تولید میکند.
برای دریافت مشاوره و سفارش خدمات پرینت سه بعدی با کیفیت، با کارشناسان ما در ارتباط باشید.