Post-processing

Takmer všetky 3D tlače vyžadujú nejakú formu dodatočnej úpravy. Táto úprava môže zlepšiť vzhľad tlače, zvýšiť jej pevnosť a ďalšie vlastnosti. Keď raz objavíte, aký význam má dodatočná úprava, nebudete chcieť nechať svoje 3D výtlačky nedotknuté.

Existuje mnoho informácií a tipov o postupoch na dodatočnú úpravu 3D tlače, ale najdôležitejšie techniky sme zhrnuli na jednom mieste. Pre každú z týchto techník poskytneme jasné inštrukcie a niekoľko tipov, ako dosiahnuť skvelé výsledky.

Možnosti dodatočnej úpravy sme rozdelili do dvoch kategórií: "čistenie a príprava" a "dokončovanie."

Bez ďalšieho odkladu sa pustime do hlbšieho pohľadu na dodatočnú úpravu a na to, ako môžete zdokonaliť vaše 3D tlače s technológiou FDM

Odstránenie Podpory

je základným krokom v postupoch následného spracovania pri 3D tlači. Väčšinou to nevyžaduje veľa úsilia, pokiaľ podpory nie sú umiestnené v ťažko dostupných miestach alebo úzkejších rohoch. V závislosti od použitého materiálu môžu byť podpory buď nerozpustné, alebo rozpustné, čo znamená, že sa dajú rozpustiť vo vode alebo iných kvapalinách.

Nerozpustné podpory sú vyrobené z rovnakého materiálu ako samotný tlačený diel. Tlačiarne FDM s jedným extrudérom môžu použiť iba túto formu podpory, pretože tlačia obe časti (diel a podporu) z rovnakej cievky s filamentom. Odstránenie nerozpustných podpôr sa obvykle vykonáva jednoducho - môžete ich odtrhnúť prstami alebo odrezať pomocou klieští.

V prípade, že máte šťastie a tlačiareň disponuje dvoma extrudérmi, môžete použiť rozpustné podpory. Oproti odstraňovaniu nerozpustných podpôr na ťažko prístupných miestach, je odstránenie rozpustných podpôr oveľa jednoduchšie. Stačí diel namočiť do vody alebo inej kvapaliny, ktorá rozpustí podpory, pričom nezostane žiadny zvyšok.

Dva z najčastejšie používaných materiálov na rozpustné podpory sú HIPS a PVA. HIPS sa často používa s ABS a rozpúšťa sa v D-limonéne, zatiaľ čo PVA je skvelý pre PLA a rozpúšťa sa vo vode.

Výhody:

Relatívne jednoduché odstránenie
Nevyžaduje veľa špeciálneho vybavenia
Rozpustné podpory umožňujú väčšiu flexibilitu v dizajne

Nevýhody:

Aj pri opatrnom odstránení môžu podpory zanechať stopy
Hoci sú niekedy nevyhnutné z konštrukčných dôvodov, nepriaznivo neovplyvňujú vzhľad ani vlastnosti tlačeného diela.

Brúsenie

je jednou z najčastejších metód následného spracovania pre 3D tlače, najmä v prípade výtlačkov z FDM (Fused Deposition Modeling) tlačiarní. Všeobecne platí, že 3D výtlačky z FDM majú povrch s viditeľnými vrstvami a brúsenie je jednoduchý spôsob, ako tento povrch vyhladiť.

Po tlači môžu na povrchu výtlačku ostať nepravidelné fliačiky alebo stopy po odstránení podpôr. Brúsenie je účinný spôsob, ako odstrániť tieto nepravidelnosti a dosiahnuť hladší povrch. Pri brúsení sa obvykle začína hrubým brúsnym papierom s nízkou zrnitosťou (150 až 400) a postupuje sa k jemnejšiemu brúsnemu papieru s vyššou zrnitosťou (až 2000) v niekoľkých fázach.

Existujú rôzne tipy pre hladší proces brúsenia, ako je použitie kruhových pohybov a pridanie vody. Brúsenie vytvára teplo v dôsledku trenia medzi brúsnym papierom a povrchom, a toto teplo by mohlo poškodiť jemné vlastnosti tlače, najmä pri materiáloch citlivých na teplo. Preto je odporúčané namočiť tlačený diel pred brúsením, aby sa absorbovalo nadbytočné teplo.

Zvlášť u výtlačkov FDM, kde sú viditeľné vrstvy, je dôležité brúsiť diely kruhovými pohybmi. Brúsenie v smere vrstiev alebo kolmo na ne môže poškodiť vizuálny vzhľad dielov.

Výhody:

Dobrá príprava pred ďalším leštením alebo lakovaním
Výrazne vyhladzuje povrch
Použiteľné na všetky materiály tlače FDM

Nevýhody:

Môže byť časovo náročné
Ťažké pri detailoch a malých vlastnostiach
Môže ovplyvniť presnosť rozmerov dielu

Lepenie

Ak sa rozhodnete tlačiť veľký objekt, ale váša 3D tlačiareň nemá dostatočný objem pre jeho celkovú výrobu, budete musieť rozdeliť model na menšie časti a následne ich zlepiť po vytlačení.

Našťastie existuje viacero možností pre spojovanie tlačených dielov. Najjednoduchší spôsob je použitie lepidla, pričom môžete zvoliť vlastné produkty, ako je 3D Gloop! alebo všeobecné superlepidlá. Bez ohľadu na to, ktoré lepidlo alebo spojivo si vyberiete, mali by ste si byť vedomí toho, že pravdepodobne budete musieť jemne zbrúsiť povrchy, ktoré sa budú spojovať, a po spojení častí môže byť potrebné použiť tmel na vyplnenie akýchkoľvek väčších medzier vo vašom zostavenom modeli.

Ďalšou možnosťou je chemické zváranie alebo "studené zváranie", ktoré však funguje iba pre materiály na 3D tlač, ktoré sú rozpustné v určitom rozpúšťadle. Napríklad materiály ABS a ASA reagujú s acetónom. Na diely z týchto materiálov je možné naniesť trochu acetónu, ktorý mierne roztopí plast. Následne je možné druhú časť pripevniť k roztopenému okraju, čím sa bezpečne zvarí. Treba však pamätať na to, že acetón je nebezpečná látka a pri manipulácii s ním je potrebné dodržiavať bezpečnostné opatrenia.

Pre materiály, ktoré nereagujú na acetón, môžete použiť zváracie techniky, ako je zváranie spájkovačkou alebo 3D tlačovým perom. V prípade materiálu PLA môžete využiť metódu zvárania na báze trenia, ktorá využíva jeho nízky bod tavenia. Viac informácií o týchto zváracích technikách nájdete v príslušnom článku.

Výhody:

Nízke náklady
Rýchle
Nepotrebujete vysokú úroveň zručností na lepenie a chemické zváranie

Nevýhody:

Spojovacie švy sú obvykle slabé
Proces môže byť neporiadny
Vyžaduje sa viac zručností pri zváracích technikách na báze tepla alebo trenia

Maľovanie

Základný náter je dôležitou technikou následného spracovania, ktorá sa používa na prípravu povrchu pre maľovanie. Jednoducho povedané, spočíva v nanesení základnej farby alebo náteru, ktoré slúžia ako prvá vrstva pre neskoršie maľovanie.

Pred aplikáciou základného náteru je dôležité zbrúsiť tlačený diel brúsnym papierom s nízkou a potom strednou zrnitosťou. Týmto krokom sa odstránia vrstvy tlače a povrch sa vyhladí. Po brúsení naneste dve vrstvy základného náteru a medzi týmito vrstvami nechajte čas na vyschnutie.

Až keď je všetko dôkladne vyschnuté, môžete začať maľovať svoj 3D výtlačok pomocou štetca alebo spreja. Ak chcete dosiahnuť presné prechody farieb, môžete použiť maskovaciu pásku.

Aplikácia základného náteru a náteru sa odporúča vykonávať v dobre vetranom prostredí, ideálne na čerstvom vzduchu. Vždy by ste mali nosiť ochrannú masku, aby ste predišli vdýchnutiu škodlivých pár a výparov.

Výhody:

Zlepšuje celkový vzhľad a dojem z tlače
Poskytuje hladký povrch
Aplikovateľný na všetky materiály FDM

Nevýhody:

Vyžaduje určitý časový úsek
Mohú byť spojené náklady na vybavenie (farby, spreje, brúsný papier, masky a štetce)
Vyžaduje istú mieru zručností pre dosiahnutie optimálnych výsledkov

Vyhladzovanie

je obľúbenou metódou následného spracovania, predovšetkým pre tlač s materiálom ABS. Acetón sa používa na rozpustenie ABS, čím sa vyhladia vrstvy a znížia viditeľné stopy na povrchu tlače.

Jednoduchý postup zahŕňa nalejte acetón do väčšej nádoby, ideálne zo skla, a umiestnite tlačový výtlačok nad nádobu. Nádobu uzavrite a nechajte tlačový výtlačok približne 10-20 minút, aby para roztopila vonkajšie vrstvy tlačového dielu. Je dôležité, aby para mohla uniknúť z nádoby a nepretriasla sa v nej, takže ak je uzáver nádoby tesný, môže byť potrebné vyvŕtať niekoľko otvorov. Ak nemáte vhodnú nádobu, môžete nanesť malé množstvo acetónu na povrch tlače štetcom.

Je však nevyhnutné dodržiavať bezpečnostné opatrenia pri manipulácii s acetónom, pretože je extrémne horľavý a jeho výpary môžu byť škodlivé pri vdýchnutí, spôsobiť podráždenie a iné zdravotné problémy. Pracujte v dobre vetranom prostredí, nosite ochranné rukavice a masku.

Pre PLA nie je možné vyhladenie acetónom, pretože ho neroztopí a môže narušiť celú tlač tým, že ho zmení na "gumovitý" materiál. Pre vyhladzovanie PLA sa používajú iné chemikálie, ako je THF alebo MEK, ale výsledky nie sú také účinné ako vyhladzovanie ABS acetónom.

Ak pracujete s PVB filamentom, môžete na vyhladenie použiť izopropylalkohol.

Výhody:

Vytvára hladký a lesklý povrch
Acetón je relatívne cenovo dostupný
Rýchle dosiahnutie výsledkov

Nevýhody:

Vyhladzovanie acetónom je možné iba pre ABS a ASA materiály
Môže ovplyvniť presnosť rozmerov
Existuje riziko deformácie pri väčších tlačových výrobkoch

Leštenie

Technika leštenia sa používa pri post-processingu 3D tlače na dosiahnutie čo najhladšieho povrchu. Túto metódu možno realizovať plastovými leštičkami a nástrojmi, ktoré sú bežne dostupné v obchodoch so stavebným materiálom. Pre tento proces budete potrebovať mikrovláknovú handričku a leštičku na plastové povrchy, ale ak máte záujem a ochotu investovať pár eur, použitie nástroja Dremel môže tento proces ešte viac zjednodušiť.

Ako prvý krok pred leštením je dôležité dôkladne vybrúsiť tlačový výtlačok a dokončiť ho s najjemnejším brúsnym papierom. Po brúsení opláchnite časť a uistite sa, že nezostali žiadne čiastočky. Ak pracujete s handričkou, nanesiete leštičku na brúsenú časť a pohybujete sa v kruhových pohyboch, kým nebudete spokojní s výsledkom. Použitie nástroja Dremel vám môže ušetriť veľa práce, ale je dôležité, aby ste sa uistili, že ho pohybujete rovnomerne po povrchu.

Výhody:

Vytvára hladký a zrkadlový povrch
Náklady sú relatívne nízke, ak neinvestujete do Dremelu

Nevýhody:

Môže ovplyvniť presnosť rozmerov
Vyžaduje miernu úroveň zručností

Hydrodipping

Samotný proces hydrodippingu je post-processingová technika, ktorá sa často využíva v priemyselnom meradle, ale dá sa jednoducho aplikovať aj na 3D tlačené diely na zlepšenie ich vizuálneho vzhľadu. Táto metóda spočíva v aplikácii tlačených grafických vzorov na pevné objekty za pomoci špeciálneho papiera na prenos vody. Tento špeciálny papier obsahuje PVA vrstvu na jednej strane, na ktorú sa atramentovou tlačiarňou vytlačia grafické vzory.

Postup hydrodippingu:

Nájdite nádobu, ktorá je dostatočne veľká na ponorenie vášho tlačeného dielu.
Naplňte túto nádobu horúcou vodou.
Na PVA strane tlačového papiera odstráňte zadnú vrstvu, aby ste mali čistú PVA vrstvu s grafickými vzormi.
Pomaly ponorte váš tlačený diel s grafikou do horúcej vody pod určitým uhlom.
Dôležité je, aby diel bol úplne ponorený, a niekoľkokrát ním šľapnite.
Po vyzdvihnutí dielu z nádoby budete mať hotový výtlačok s aplikovanou grafikou.

Hydrodipping zlepšuje iba vizuálny aspekt objektu a nemení jeho fyzické vlastnosti alebo rozmerovú presnosť. Táto technika je však kreatívna a otvára mnohé možnosti na pridávanie rôznych grafických vzorov ku vašim 3D tlačiam.

Výhody:

Rozmerová presnosť zostáva zachovaná.
Široké možnosti dizajnu.
Aplikovateľné na rôzne materiály.

Nevýhody:

Materiály na hydrodipping môžu byť drahé.
Vyžaduje určité zručnosti a niekoľko pokusov.
Povrch nie je odolný voči poškriabaniu alebo iným formám poškodenia.

Epoxidový náter

Ak nanesiete epoxidový náter na váš 3D tlačený objekt, môžete dosiahnuť zvýšenú pevnosť a zároveň uzavrieť póry v tlačenke, čím poskytne ochrannú vrstvu. Epoxidový náter sa skladá z dvoch zložiek - epoxidovej živice a tvrdidla.

Postup na nanesenie epoxidového náteru je nasledovný:

Začnite tým, že si pripravíte správnu zmes epoxidovej živice a tvrdidla podľa pokynov od výrobcu. Správny pomer medzi týmito dvoma zložkami je kľúčový, pretože nesprávny pomer by mohol spôsobiť, že náter neschnie.
Aplikujte zmes na 3D tlačený objekt. Na tento účel môžete použiť penový aplikátor alebo špongiu.
Nechajte prvý náter zaschnúť a potom prebrúste povrch brúsnym papierom s jemnejšou zrnitosťou (1 000 alebo 2 000).
Po brúsení je pripravený pre druhý a záverečný náter epoxidu.

Pri návrhu výrobkov špeciálne pre 3D tlač existujú epoxidové nátery, ktoré sú vhodné pre tuto techniku, ako je napríklad XTC-3D.

Výhody:

Zvyšuje pevnosť tlačeného objektu.
Poskytuje ochrannú vrstvu.

Nevýhody:

Nie je garantované, že všetky čiary medzi vrstvami budú úplne odstránené.
Aplikácia môže byť trochu neporiadna.

Ak sa hlbšie zaujímate o tieto technológie, môžete sa na nás kedykoľvek obrátiť, a radi vám poskytneme detailné informácie a komplexné poradenstvo. Venujeme sa viacerým aspektom technológií 3D tlače a post-processingu, a radi sa s vami podelíme o naše znalosti a skúsenosti. Nech už máte otázky týkajúce sa výberu 3D tlačiarne, spracovania výtlačkov alebo iných tém, sme tu, aby sme vám pomohli.