3D 打印 ASA:最佳設(shè)置和打印技巧
魔猴君 知識堂 404天前
丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(又稱ASA)是一種工程熱塑性塑料,其分子結(jié)構(gòu)與非常流行和常用的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(又稱ABS)相似。ASA以其高沖擊力和良好的耐化學(xué)性而著稱。它可以耐高溫(軟化溫度為105°C),并具有很好的尺寸穩(wěn)定性。
與ABS相比,ASA具有紫外線穩(wěn)定性,即使長時間暴露在陽光和水中,也能保持其外觀和耐受性。它可用于許多常見產(chǎn)品,包括汽車零件(保險杠罩和側(cè)鏡外殼)、排水溝和排水管以及戶外家具。
下面,魔猴網(wǎng)和大家一起學(xué)習(xí)3D打印ASA的一些優(yōu)缺點,然后從硬件和軟件兩方面介紹使用這種材料進(jìn)行打印的必要條件。
一、ASA優(yōu)點與缺點:
由于其抗紫外線性能,ASA是汽車儀表板杯架的理想選擇(來源:Fillamentum)
聚乳酸(PLA)可能是FDM 3D打印中使用最多的材料,而ABS則經(jīng)常用于功能性或戶外部件等高耐受性應(yīng)用。遺憾的是,ABS有一些可打印性方面的缺點,由于兩者有著共同的傳統(tǒng),這些缺點在ASA中也同樣存在。不過,這些缺點在ASA中較少出現(xiàn),因此這種材料更容易打印。
優(yōu)點
抗紫外線(非常適合戶外使用)
堅固耐用
抗沖擊和耐高溫
良好的耐化學(xué)性和耐水性
良好的整體光潔度
可溶于丙酮(用于粘合和平滑)
缺點
需要較高的擠出機(jī)和床溫
在3D打印過程中容易變形、開裂和收縮
可能產(chǎn)生危險煙霧
價格較高
二、硬件要求
ASA需要用于更高溫度的全金屬熱端(來源:亞馬遜)
在考慮使用ASA之前,請確保您的3D打印機(jī)符合以下硬件要求。這絕對會讓您在將來省去不少麻煩。
加熱床:這是必須的。由于噴嘴和周圍空氣之間存在溫差,ASA很容易收縮和開裂。這種差異造成的熱變形會產(chǎn)生內(nèi)部張力,有可能在打印過程中導(dǎo)致問題。
構(gòu)建表面:適當(dāng)?shù)拇裁娓街?/span>ASA至關(guān)重要,為此有幾十種解決方案。許多人使用Kapton膠帶、涂層解決方案(如ABS膠)或標(biāo)準(zhǔn)發(fā)膠。與其他任何依賴于良好床面附著力的材料一樣,確保您的床面始終處于正確的水平狀態(tài)。
封閉式打印機(jī):強(qiáng)烈建議使用封閉式打印機(jī),尤其是在打印大型部件時。雖然在沒有外殼的情況下也可以打印較小的部件,但較大的模型會產(chǎn)生很大的殘余應(yīng)力,最終可能導(dǎo)致開裂和分層。外殼還能保護(hù)3D打印機(jī)免受氣流影響,氣流肯定會導(dǎo)致部件變形。
高溫?zé)岫耍?/span>只要能在高達(dá)260°C的溫度下打印,就不需要特殊的熱端。內(nèi)襯PTFE的熱端可能不適合較長時間的ASA打印,因為PTFE在250°C時開始降解。雖然某些品牌的ASA長絲可以在低于250°C的溫度下進(jìn)行打印,但全金屬熱端無疑是更安全的選擇。
三、打印設(shè)置
調(diào)整打印設(shè)置可能是改進(jìn)ASA打印的最重要步驟(來源:All3DP)
如果所有硬件要求都已滿足,那么就可以對打印設(shè)置進(jìn)行微調(diào)了:
底座溫度:對于ASA,建議將構(gòu)建板溫度設(shè)置在90至110°C之間,具體取決于長絲品牌。長絲制造商通常會推薦特定的床層溫度。
噴嘴溫度:這種材料的打印溫度相對較高,通常在240至260°C之間。對ASA而言,打印溫度過高比過低要好,因為溫度越高,層間附著力越好。盡管如此,還是建議針對不同的長絲品牌校準(zhǔn)噴嘴溫度。
打印速度:一般來說,打印ASA的最佳速度為40至50 mm/s。為幫助提高床面附著力,可以嘗試以25 mm/s的速度打印第一層。不過,可能需要進(jìn)行一些微調(diào),以找到適合您特定打印設(shè)置的速度。
冷卻:使用ASA打印無需冷卻。事實上,一般建議不使用冷卻。不過,極低的速度(5%至10%)可能會改善懸垂和整體打印質(zhì)量。我們建議首先專注于獲得良好的圖層附著力,一旦實現(xiàn)了這一點,就可以嘗試使用冷卻風(fēng)扇來避免過熱問題。
其他設(shè)置,如層高度和填充速度,將取決于您的特定打印機(jī)、長絲和項目。我們建議使用切片機(jī)中的默認(rèn)設(shè)置,并根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整,以獲得最佳效果。
挑戰(zhàn)
翹曲可能是ABS和ASA打印件的常見問題(來源:Accomplished-One-750,來自Reddit)
使用ASA進(jìn)行打印有一定的困難,因為它對溫度變化非常敏感。好在ASA還是比ABS更容易打印。
如前所述,使用ASA時最緊迫的問題可能是翹曲效應(yīng)和可能釋放的危險煙霧。
翹曲
當(dāng)部件無法均勻冷卻時,就會發(fā)生翹曲。關(guān)于如何避免在FDM印刷過程中發(fā)生翹曲的信息很多,其中大部分是關(guān)于ABS的。由于這兩種材料非常相似,因此最好遵循相同的建議:避免風(fēng)吹,確保第一層粘合良好,保持打印機(jī)校準(zhǔn),作為最后的手段,使用帽檐或筏子。
煙霧
至于煙霧,大多數(shù)印刷材料在擠出過程中都會釋放出某種有害物質(zhì)。最有名的可能是ABS,它既會釋放出危險的氣體分子,也會釋放出納米顆粒。使用ASA印刷雖然沒有ABS那么麻煩,但也需要一些準(zhǔn)備工作和小心謹(jǐn)慎。此外,它可能是一個非常臭的過程--主要是由于苯乙烯的存在。
強(qiáng)烈建議適當(dāng)通風(fēng),并酌情使用口罩。
編譯整理:ALL3DP