فیلامنت ABS پرینت سه بعدی اوایل ظهور چاپگرهای سه بعدی رومیزی آخرین نوع متریال بود و واقعاً کاربرد داشت. اما اکنون زمان آن رسیده است تا کم کم این نوع فیلامنت کنار گذاشته شود. امروزه فیلامنتهای جایگزین با همان خصوصیات اما با شرایط پرینت ساده‌تر، غیرسمی و غیر مضر برای محیط زیست عرضه شده است.
این مقاله بوسیله «Miles Scott» کارشناس انگلیسی فناوری پرینترهای سه بعدی نگاشته شده و ما آنرا ترجمه کرده ایم.
قبل از اینکه چاپگر سه بعدی خود را برای فیلامنت ABS آماده کنید، به شما می‌گویم که این متریال به خودی خود چیز بدی نیست. اما بازار مواد چاپ سه بعدی تکامل یافته و تمامی کمپانی های بزرگ به سوی تحقیق و توسعه (R&D: Research and development) پیش میروند و انتخابهای بیشتری برای متریالهای مقاوم نسبت به روزهای اولیه تجاری شدن فناوری چاپ سه بعدی (منظور چند سال گذشته) وجود دارد. بنابراین امکان چاپ ساده‌تر متریالهای بادوام و چند کاربردی فراهم شده است (یک نمونه خرید فیلامنت PETG میباشد).
-
فیلامنت abs مطمئناً برایتان مضر است:
ABS مخفف Acrylonitrile butadiene styrene و ساختاری نفتی دارد، غیرقابل تجزیه بوده و به طور فطری ترکیبات سمی دارد. حتماً با بوی فیلامنت هنگام کار در پرینتر مواجه شده اید، اصلاً خوشایند نیست و اگر مداوم با آن درگیر شوید، خطری برای سیستم تنفسی محسوب میشود. بنابراین اغلب شرکتهای خدمات پرینت سه بعدی با محصورسازی دستگاه (که الزامی برای تثبیت دمایی فیلامنت ABS نیز هست) و استفاده از ضمائم دیگر، اقدام به تهویه گازهای تولید شده میکنند.
در این مطلب ما فرض را روی نوع معمولی فیلامنت ای بی اس گذاشته ایم. دو نوع بهبود یافته این متریال، بنامهای +abs و abs pro شرایط پرینت بهتری دارند و کمتر دچار خطا میشوند.
| انواع فیلامنت ABS معمولی، پلاس و پرو |
اثرات طولانی مدت گازهای فیلامنت ABS به طور کامل و دقیق بررسی نشده است ولی یک مطالعه که در سایت ویکی Solidoodle منتشر شد، اشاره میکند که «هیچکدام از مواد بکار رفته در متریال ABS جزء لیست سرطان زا نیستند. تحت شرایط چاپ نرمال، این فیلامنت مواد شیمیایی سمی تولید نمی‌کند. اگرچه این جمله را به خاطر بسپارید: گازهای تولید شده طی فرآیند ذوب اکسترودر پرینتر سه بعدی در فیلامنت ABS چشمها، پوست و سیستم تنفسی را در طولانی مدت حساس و آسیب‌پذیر خواهد کرد و اگر بیش از حد با آن مواجه شوید، دچار تهوع و سردرد خواهید شد.
آیا فیلامنت abs شما را می کشد؟! مطمئناً خِیر. آیا این فیلامنت برای شما مفید است؟! مطمئناً خِیر! آیا نیاز به یک تحقیق جامع دارید که ضرر آن اثبات شود؟ باز هم مطمئنا خِیر ! من به غریزه ام اعتماد میکنم و دماغم را به طرف فیلامنت abs نمی برم!
-
فیلامنتهای مقاومتر و آسانتری برای پرینت سه بعدی محیا شده است:
در اولین روزهای همه گیر شدن پرینتر سه بعدی، هنوز بازار چندین میلیون دلاری فیلامنت توسعه پیدا نکرده بود. بنابراین مصرف کنندگان مجبور به دنبال کردن متریالهای محدود در دسترسشان بودند؛ پس حوزه ترموپلاستیک به معنی فیلامنت abs بود.
ABS در صنایع مختلفی کاربرد فراگیر دارد. بنابراین متفاضیانی پایدار و قیمت نسبتاً معقول برای آن تثبیت شده است. اما به تازگی تحقیق و توسعه روی فیلامنتهای پرینتر سه بعدی و پلیمرهای اختصاصی چاپ سه بعدی به خوبی در حال پیشرفت هستند. این متریالهای اختصاصی دارای استحکام بیشتر، ضریب ترک خوردگی کمتر و شرایط آسانتر پرینت میباشند. فیلامنت های PET و PETG یک نمونه میباشند که خواص مشابه abs دارد. بهتر است یکبار به جای خرید abs، فیلامنت petg را امتحان کنید. متریال این فیلامنت از همان انواعی است که در ساخت بطری آب معدنی به کار میرود.
-
خطای ترک خوردگی، تاب برداشتن، Warping
اگر به شواهد بیشتری برای عدم سازگاری متریال abs برای پرینتر سه بعدی نیاز دارید، به حساسیت دمایی فیلامنت ABS نگاهی بیندازید.
متریال abs ذاتاً برای تکنیک ذوب تزریقی قالب طراحی شده است؛ به طوری که هنگام ذوب شدن بدون نیاز به انتقال به جایی سریع خنک شود. این درست برعکس شیوه پرینت سه بعدی است: تغییرات جزیی دما باعث میشود قطره های abs از روی بستر چاپ جدا شده و لایه پرینت سه بعدی را خراب کنند. به همین دلیل کسانی که اختصاصا با abs چاپ را انجام میدهند از پرینترهای سه بعدی محصور و با بستر گرم شونده استفاده میکنند.
اگر نمیخواهید فرآیند پرینت سه بعدی شما دچار خطای wrapping شود، باید فرآیند چاپ در بستری محصور انجام شود. به هر ترفندی باید فضای چاپ مهر و موم باشد. اگر بستر ساخت پرینتر شما فاقد گرم کن باشد، چسب هم فایده نخواهد داشت و گویی لایه به جای چسبیدن به بستر به پرواز در خواهد آمد! بنابراین اگر واقعاً الزامی ندارید از خیر abs بگذرید و به جایش از متریالهای دیگر مثل فیلامنت PLA، PETG و غیره استفاده کنید.
-
اثرات زیست محیطی فیلامنت ABS
ABS از خویشاوندان پلاستیک است و غیر قابل تجزیه. پس از اگر مدل معروف قایق (۳DBenchy) را پرینت کنید و دور بیندازید، اگرچه شکل اولیه خود را از دست خواهد داد ولی برای مدت طولانی در طبیعت باقی میماند. اغلب مدلها نیاز به بافت ساپورت و Raft دارند. این قسمتها ضایعات هستند که حجم انبوهی از زباله را تشکیل خواهند داد. بدون abs هم با مشکلات عدیده زیست محیطی دست و پنجه نرم میکنیم. لااقل یک مورد را کاهش دهیم. از طرف دیگر abs معمولا گرانتر از دیگر متریالها مثل فیلامنت PLA است.
حلال استون پرینت سه بعدی
-
عملیاتهای پس از پرینت و مواد شمیایی خطرناک
معمولاً از حلال استون (Acetone) برای صیقلی کردن سطح شی چاپ شده با abs استفاده میشود. با این ماده، مدل چاپ شده واقعاً جلوه درخشانی میگیرد. استون علاوه بر اینکه مضراتی برای سیستم تنفسی، پوست و مو دارد، قابلیت اشتعال آن نیز بالاست. باید هنگام استفاده و همچنین ذخیره این ماده، نهایت دقت را داشته باشید.
خاصیت اصلی فیلامنت ABS در استحکام و مقاومت به حرارت محیطی است، پس چرا برای مصارف تزیینی از فیلامنت PLA استفاده نکنید. پولیشکاری این فیلامنت راحتر است.
شاید متعجب شوید که چه فکری میکنیم: چرا اینقدر از ABS تنفر داری؟ متریالی که کاربردهای مشروع خود را دارد و با وجود نقصهایش، فیلامنت بدی نیست. هدف از نوشتن این مقاله ترساندن شما از abs نیست فقط می‌خواهیم شما را راهنمایی کنیم تا متوجه شوید، امروزه جایگزینهایی برای ABS فراهم است، لازم نیست به خاطر استحکام و مقاومت دمایی و صیقلکاری، متحمل شرایط سخت پرینت سه بعدی با این فیلامنت شوید.