После всех проблем, связанных с печатью детали из смолы, обнаружить, что она кажется липкой или липкой на ощупь, довольно неприятно. Предоставление модели дополнительного ультрафиолетового (УФ) отверждения, кажется, должно решить проблему, но, вероятно, это не так. Итак, что можно сделать?
Лучшее, что можно сделать с липким отпечатком, - это немедленно повторно промыть его в чистом изопропиловом спирте (IPA), прежде чем УФ-излучение, присутствующее в окружающем свете, вылечит оставшуюся смолу. Если деталь остается липкой после высыхания, можно предпринять более агрессивные действия.
Мы скоро перейдем к этим более экстремальным процедурам, но сначала давайте немного больше разберемся в том, как работает смола, а затем посмотрим, как это применимо к предотвращению и удалению липких поверхностей на готовых отпечатках.
Как затвердевает смола и нужно ли ее мыть
Смола, используемая в стереолитографии (SLA), представляет собой сиропообразную жидкость, которая отверждается УФ-излучением, что означает, что она затвердевает при воздействии света с правильной длиной волны. Но этот процесс не является совершенно бинарным, когда вся экспонированная смола становится полностью твердой, а неэкспонированная смола остается одинаково и полностью жидкой. Это происходит постепенно, и использование этого преимущества действительно является частью работы SLA-принтеров.
В процессе SLA объекты создаются по одному фрагменту за раз, и каждый фрагмент представляет собой тонкий слой смолы, выборочно подвергаемый воздействию УФ-излучения, что делает его твердым. Но этот процесс отверждения не всегда доводится до полного завершения. Часть смолы в слое остается в так называемом зеленом состоянии, которое можно рассматривать как твердое, но не полностью отвержденное. Это дает следующему слою что-то, с чем можно связать. Каждый последующий слой сцепляется с предыдущим, и УФ-излучение не только укрепляет текущий слой, но и дополнительно отверждает предыдущие по мере проникновения УФ-излучения в модель.
Результатом этого процесса является твердый объект без четких слоев, который также покрыт неотвержденной смолой из резервуара для сборки. Этот избыток смолы необходимо смыть растворителем, обычно изопропиловым спиртом (IPA). Некоторые смолы получают дополнительное время отверждения, если поместить их в коробку для УФ-отверждения (или, в крайнем случае, оставить на солнце).
В идеале этот процесс приводит к идеально чистой детали, но это не всегда так. Неотвержденная смола постепенно загрязняет изопропиловый спирт, используемый для промывки деталей, и прилипает к некоторым местам модели больше, чем к другим. Как и в случае с руками, неполное мытье напрашивается на неприятности.
Оставленная смола делает липкие отпечатки
Если после промывки детали остается достаточно неотвержденной (или частично отвержденной) смолы, она загрязняет поверхность отпечатка и делает ее липкой. Это происходит одним или обоими из следующих способов:
- ИПС, используемый для промывки деталей, грязный. Чем больше деталей промывается в количестве ИПС, тем выше становится концентрация смолы в ИПС. Детали, промытые в этом IPA, покрываются тонким слоем разбавленной смолы. Спирт испаряется, а смола остается. Если концентрация достаточно высока, деталь становится липкой. Не все смолы одинаковы, и Formlabs использует свои собственные запатентованные смолы, но, по их словам, когда концентрация смолы в IPA достигает 5-10 %, детали могут казаться липкими.
- Промывка детали была неполной. Как правило, незатвердевшая смола сильнее прилипает к текстурированной поверхности. Процесс промывки, который надежно смывает смолу с гладкого отпечатка, может оказаться недостаточным для полного удаления смолы с отпечатка с укромными уголками, щелями или углублениями.
Если концентрация смолы, разбавленной в IPA, слишком высока, вся деталь будет казаться однородно липкой. Если проблема заключается в том, что смола осталась в проблемных местах, только эти области будут липкими.
Сначала я расскажу о предотвращении липких отпечатков, а затем объясню, как спасти упрямо липкие отпечатки.
Прежде всего остановите залипание отпечатков
Следующее поможет свести к минимуму риск остаться неотвержденной или частично отвержденной смолы на отпечатке, помогая обеспечить лучшую промывку деталей и более эффективное использование изопропилового спирта.
Вымойте деталь дважды, используя отдельные контейнеры
Самодельная мойка деталей с использованием пластикового контейнера и дешевой магнитной мешалки.
Вместо того, чтобы использовать только один контейнер IPA для мытья деталей, используйте два отдельных контейнера. Один предназначен исключительно для начальной стирки. После первоначальной стирки, во время которой смывается большая часть смолы, перенесите отпечаток прямо во вторую корзину для окончательной очистки. IPA во второй корзине будет дольше оставаться чистым и лучше очищать деталь.
В этом процессе также используется меньше IPA в долгосрочной перспективе по сравнению с одной промывочной емкостью IPA, которую необходимо заменять всякий раз, когда концентрация смолы становится слишком высокой. С двумя контейнерами первичная промывка IPA загрязняется быстрее, но даже «грязный» IPA может хорошо удалить большую часть незатвердевшей смолы со свежего отпечатка. IPA во второй корзине, зарезервированный только для отделки, также хранится дольше, потому что в нем меньше смолы. Когда придет время освежить алкоголь, используйте IPA из вторичного бункера в качестве новой основной промывки.
Простые контейнеры с крышками, которые можно закрывать, являются хорошими корзинами для мытья. Встряхивание IPA путем осторожного встряхивания контейнера или перемешивания делает промывку намного более эффективной.
Выделите проблемные детали для дополнительной стирки
Простая промывочная бутылка, управляемая сжатием одной рукой.
Некоторую геометрию деталей просто сложнее очистить. Проблемные функции включают в себя:
- Карманы, выемки или текстурированные области. IPA будет плохо растекаться внутри и вокруг таких элементов, а неотвержденная смола будет прилипать.
- Трубки, отверстия или аналогичные внутренние элементы, где поток IPA ограничен.
- Области очень плотной поддержки могут препятствовать легкому течению IPA к частям модели.
Детали можно дополнительно помыть:
- Стирка занимает больше времени, чем обычно.
- Перемешивание белья. Для этого автоматические мойки деталей перемешивают IPA.
- Промывание промывочной бутылкой, наполненной чистым IPA.
Разные смолы также обладают разными свойствами: некоторые смываются легче, а некоторые труднее. Процесс, который подходит для одних деталей и смол, может оказаться недостаточным для других.
Может показаться заманчивым дать частям достаточное количество времени для замачивания, чтобы обеспечить лучшее полоскание, но это может привести к другим проблемам, если зайти слишком далеко. Когда отпечатки замачиваются в IPA, они впитывают спирт и начинают набухать. Чрезмерное замачивание детали может привести к ухудшению качества поверхности или повреждению мелких деталей.
Компенсация грязного IPA за счет увеличения времени промывки
В целом, чем «грязнее» IPA, тем дольше нужно мыть деталь, чтобы компенсировать это. Но это работает только до определенной степени; если IPA содержит достаточно высокую концентрацию разбавленной смолы, детали всегда будут липкими. Когда это происходит, пришло время для свежего IPA. В то же время, окончательная промывка детали в чистом IPA поможет, даже если это просто промывочная бутылка.
Держите под рукой промывочную бутылку
Если у вас его нет, вам нужно. Их можно использовать одной рукой, и они отлично подходят для подачи IPA в определенные места и в контролируемых количествах.
Исправление упрямо липкой печати
Внутренняя поверхность этого предмета оставалась слегка липкой, несмотря на активную стирку и дополнительное отверждение. Чистка и полоскание чистым IPA были необходимы для удаления остатков, которые упрямо цеплялись за небольшие углубления.
Если профилактика не помогла, может возникнуть соблазн отправить модель в коробку для УФ-отверждения (или оставить ее на солнце) для дополнительного воздействия УФ-излучения, чтобы затвердеть липкий слой на поверхности. По моему опыту, это никогда не давало удовлетворительного результата. Что надежно сработало для меня, так это следующий процесс:
- Если возможно, немедленно повторно промойте липкую часть в чистом изопропиловом спирте до того, как остатки смолы затвердеют при естественном освещении. Дайте отпечатку высохнуть и посмотрите, решена ли проблема.
- Если часть все еще липкая, снова промойте ее чистым изопропиловым спиртом и почистите мягкой и маневренной щеткой, например зубной. Это удалит любую неподатливую, частично затвердевшую смолу, прилипшую к поверхности. Сосредоточьтесь на проблемных зонах и часто промывайте как щетку, так и деталь.
- Повторно промойте в чистом изопропиловом спирте и дайте детали высохнуть. Если он остается липким, повторите процесс чистки.
Что еще работает?
Ультразвуковая очистка с использованием чистой ванночки с изопропиловым спиртом - еще один возможный метод проникновения в закоулки и закоулки отпечатка, и он может быть полезен для деликатных частей, которые не переносят щетку, но лично мне не приходилось прибегать к это. Что сработало для вас? Какие-нибудь инструменты или методы, которые были особенно полезны? Поделитесь своими любимыми техниками в комментариях.