Блог

Предлагаем Вашему вниманию обзор композитного стекло наполненного пластика для 3D принтеров ABS GF-4 от компании Filamentarno.

Как вы уже поняли из названия и анонса, данный обзор посвящен интересному и неоднозначному материалу – пластику для 3D печати ABS GF-4 от компании Filamentarno.

Содержание

• Информация от производителя по пластику ABS GF-4
• Внешний осмотр пластика Filamentarno ABS GF-4
• Параметры печати пластиком Filamentarno ABS GF-4
• Тесты пластика Filamentarno ABS GF-4
• Выводы по результатам обзора пластика Filamentarno ABS GF-4
• Бонус

В нашем интернет-магазине он представлен следующими товарами:

На дату написания данного обзора пластик Filamentarno! ABS GF-4 представлен в следующих цветах:

• чёрный
• белый
• фуксия
• серый
• лайм
• рубиновый
• синий
• зелёный
• оранжевый
• алюминий
• рыжий
• светло-серый

За творческой мыслью производителя просто не угнаться.

Форма выпуска пластика следующая:

• катушки D200 по 0,75 кг (стандартные катушки в коробках),
• катушки D300 по 2,25 кг (на данных катушках Filamentarno ABS GF-4 поставляет пластик только черного, белого и серого цвета),
• ABS GF-4 метражом.

Стандарт диаметра прутка 1,75 мм. Прутков другого диаметра пластика данной серии Filamentarno не производит.

Информация от производителя по пластику ABS GF-4

На сайте компании Filamentarno представлена следующая информация:

Композит на основе ABS армированного 4% рубленным стекловолокном.
Обладает улучшенными прочностными свойствами и приятной фактурой финишной поверхности распечатки.

Параметры печати
Температура сопла	230-250°С
Температура печатного стола	100-105°С
Температура размягчения по ВИКА	107°С
Скорость печати	до 150 мм/с
Ретракт	0.5-2 мм (директ) 3-5 мм (боуден)
Подача пластика (Flow)	100%
Плотность	1.1 гр/см2
Допуск по диаметру прутка	0.02 мм
Мин. диаметр сопла	от 0.35 мм
Мин. высота слоя	0.1 мм

 

Кроме указанного описания присутствует рендер коробки с катушкой пластика.

К сожалению, информации слишком мало…

Стоит отметить, что на сайте производителя представлен профиль печати для 3D принтера Picaso X-PRO. Но об этом позже.

Перейдем непосредственно к обзору. Этап распаковки и описания упаковки пластика мы пропустим, кому интересен данный вопрос, можете прочесть статью “Как Filamentarno! упаковывает пластик для 3D печати“.

Внешний осмотр пластика Filamentarno ABS GF-4

Белым и черным пластиком никого не удивить, поэтому для оценки внешнего вида мы пригласили на фотосессию ABS GF-4 алюминий и ABS GF-4 Оранжевый.

Кто есть кто и так понятно. Ну еще стоит отметить, что данные фото уже были представлены в нашем инстаграм-аккаунте. Не подписаны? Обязательно подписывайтесь, ну а мы продолжаем.

Если вы никогда не видели композитного пластика со стеклянным или угольным наполнителем, то внешний вид прутка ABS GF-4 вас обязательно удивит.

В отличие от чистого ABS, PLA, PETG пластиков пруток ABS GF-4 не гладкий, а шероховатый. Такую фактуру прутку придает наполнитель, в данном случае – это стекловолокно. Это не в коем случае не брак – это особенность всех композитов с наполнителями.

Вот так пруток ABS GF-4 выглядит под микроскопом:

Забегая вперед, скажем, что такая фактура материала положительно сказывается на внешнем виде конечных изделий. “Композитная фактура” пластика позволяет придать изделию прекрасный внешний вид и во многих случаях скрыть характерную для 3D печати слоистость изделия.

На этом обзор внешнего вида можно было бы и заканчивать, но один не маловажный фактор – диаметр прутка. Напомним, допуск диаметра прутка у ABS GF-4 составляет 0,02 мм, т.е. должен находиться в пределах от 1,73 до 1,77.

По результатам 10 наших измерений диаметр прутка Filamentarno ABS GF-4 оранжевого цвета колебался в пределах от 1,74 до 1,76. При этом на штангенциркуле регулярно появлялось значение 1,75 мм.

Вывод напрашивается сам собой – у пластика стабильный диаметр прутка, а колебания диаметра вызваны “композитной фактурой”. Это не может не радовать, т.к. стабильность диаметра прутка в первую очередь влияет на стабильность потока материала, и как следствие – на результат печати в целом.

Параметры печати пластиком Filamentarno ABS GF-4

Начнем с теории. Рассматриваемый в статье материал представляет собой ABS пластик с добавлением 4% рубленного стекловолокна. Перед использованием эти факты стоит принять во внимание. Чудес не бывает, ASB GF-4 – это абс и в большинстве своем ведет себя как АБС. Поэтому учтите 3 вещи при работе с данным материалом:

1. Перед печатью пластик необходимо сушить. Даже если вы его только купили, даже если он свежий (недавно произведен), даже если вы его только распаковали. Добавление стекловолокна в пластик делает его более гигроскопичным. Поэтому при любом удобном случае он впитывает влагу. Мы рекомендуем сушить пластик при температуре около 70 градусов в течение 4-6 часов. Как сушить (в специальной сушилке, духовке, сушилке для овощей и т.д.) решайте сами. Но сушить надо. В процессе печати сушить не обязательно.
2. Поскольку ABS GF-4 является композитом, то для работы с ним стандартные сопла не подходят. Необходимы сопла из нержавейки, титана, закаленной стали или с вставкой из корунда (рубина, сапфира и т.д.). Если не знаете, где взять такие сопла, можете подобрать сопло из нержавейки в нашем каталоге.
3. Для уменьшения вероятности засора сопла мы рекомендуем использовать сопла с диаметром не менее 0,5 мм. Плюсом будет использование цельнометаллического термобарьера, стального или титанового. Как поведет себя материал с биметаллом мы не знаем.

В тестировании данного материала участвовали два различных принтера:

• UltiSteel – на наш взгляд, лучший домашний 3D принтер,
• Picaso Designer X – отличный коммерческий принтер и принтер для тех, кто не хочет заморачиваться.

Параметры печати для UltiSteel мы подбирали лично методом проб и ошибок. Не будем утомлять вас описанием процесса подбора и перейдем сразу к результатам:

Температура стола: 100 градусов

Температура сопла: 245 градусов

Ретракт (откат) 6 мм

Скорость ретракта:  55 мм/сек

Поток: 91%

Обдув – нежелательно.

Печать велась на стекло, покрытое адгезивом

Стоит учесть, что по какой-то причине на UltiSteel не зависимо от типа материала приходится занижать поток. Мы с этим смирились.

Ниже несколько фото с результатами печати:

Также стоит отметить полное отсутствие неприятных запахов при работе с данным материалом. ABS GF-4 не пахнет и не воняет. Возможно он и начнет испускать зловоние если его перегреть, но полагаю, что этим грешат многие пластики.

Тесты пластика Filamentarno ABS GF-4

К моменту подготовки обзора стало известно, что компания Picaso выпустила официальный профиль для печати пластиком ABS GF-4. Это стало поводом попробовать материал на Designer X. Ссылка на его скачивание будет приведена в конце статьи.

Но для нетерпеливых, вот скриншот с параметрами для Picaso:

Выход профиля позволил нам провести тестирование усадки пластика так сказать в сравнении. Т.е. сравнить усадку пластиков Filamentarno ABS Standart и Filamentarno ABS GF-4 так сказать при рекомендуемых параметрах печати. Печаталась модель цилиндра с внешним диаметром 25 мм и заполнением 20% соплом 0,5 мм.

Модель серого цвета печаталась из Filamentarno ABS Standart , а оранжевая из ABS GF-4

По результатам измерений усадка ABS Standart составила 0,96% а ABS GF-4 – 1.24%. Эти данные получены нами и возможно у вас получатся иные значения.

Следующий тест будет очень необычным. Мы поместим оба образца в ацетоновую баню на 8 часов и посмотрим, что будет с пластиками. В ацетоновой бане столько пластик держать не надо. Мы просто экспериментируем.

Условия содержания испытуемых в ацетоновой бане на фото ниже:

Вот результаты 8-ми часового пребывания в ацетоновой бане. Фото сделаны сразу после извлечения.

Отправим пластик на несколько часов на “проветривание” и после того, как он затвердеет, детально рассмотрим образцы.

Прошло 1,5 дня.

Как видим, в результате длительного пребывания в ацетоновой бане образец из ABS Standart стал полностью гладким и глянцевым. Слоистость практически исчезла. В то же время ABS GF-4 сохранил свою фактуру. Слоистость, характерная для 3D печатных деталей осталась.

Модели несколько деформировались. При этом ABS Standart деформировался в большей степени.

Так, в верхней части наблюдается просадка крышки, что связано с оползанием внутреннего заполнения. На обычном ABS эта проблема носит более выраженный характер.

Пострадала и общая геометрия модели. Модель из ABS Standart заметно похудела и уменьшилась по высоте. Кое-где на поверхности появились раковины.

Измерить размеры модели из ABS Standart не получилось. Даже спустя полтора дня модель оставалась чуть мягкой.

Настолько мягкой, что штангенциркуль оставлял на поверхности вмятины.

Теперь поговорим о образце из ABS GF-4.

Ацетоновая баня повлияла на него в значительно меньшей степени, это вы уже могли увидеть на фото выше. А вот измерение геометрических размеров образца нас несколько удивило. Смотрите сами.

Общая геометрия модели не пострадала, при этом усадка ушла практически в ноль.

Стекловолокно в пластике выполняет роль схожую с ролью арматуры в бетоне. Позволяет улучшить некоторые свойства материала. Полагаем, что пребывание детали в ацетоновой бане помогло снять внутренние напряжения, вызванные усадкой материала. Результат вы видите сами.

Следующий тест мы делали по просьбе нашего подписчика.

Его интересовал вопрос – как поведет себя пластик при печати на открытом 3D принтере.

Для тестирования использовался принтер UltiSteel со стальным соплом диаметром 0,4 мм. Предварительно с принтера был снят колпак и открыты все дверцы, чтобы сделать принтер максимально  открытым. На столе обычное оконное стекло, обезжиренное изопропанолом и покрытое адгезивным составом (если хотите, клеем для 3D печати).

Для теста была спроектирована модель – параллелепипед размером 30*30*260 мм (3*3*26 см).
Использовался пластик из личных запасов (тех времен, когда GF-4 был только черным). Катушка была распакована год назад и после использования была помещена в комплектный пакет с застежкой. Перед проведением теста была просушена при температуре 70 градусов в течение 6-7 часов.
Модель печаталась в режиме вазы. Слоем 0,2 мм, температура сопла 245 градусов, температура стола 100 градусов, скорость печати внешней стенки 40мм/сек. Толщина линии стенки 0,4 мм Поскольку модель печаталась в режиме вазы, то и толщина стенки 0,4 мм соответственно.
Печать заняла 2 часа.

 

 

Посмотреть эту публикацию в Instagram

 

Публикация от mir3d.by – все для 3D печати (@mir3d_by)

Печать завершилась успешно, т.е. В процессе печати модель от стола не отлипла и по слоям не разошлась.
На модели явно видны небольшие деформации (волны), вызванные усадкой пластика. После полного остывания модель без проблем отделилась от стола и не разошлась по слоям.
Успех это или нет, решать вам. Но стоит отметить, что печать в таком режиме этим пластиком – это довольно сложное испытание именно для самого материала.
Не забываем, ABS GF-4 – это ABS армированный стекловолокном.

 

Ну что ж, на этом тесты ABS GF-4 от Filamentarno закончили. Пока у нас нет идей как протестировать данный материал подручными средствами. Ну или нет оборудования для проведения серьезных испытаний. Так что, если у Вас есть идеи, делитесь ими в наших группах в социальных сетях, попытаемся их реализовать. Ну а пока подведем итоги.

Выводы по результатам обзора пластика Filamentarno ABS GF-4

Пластик для 3D принтера является весьма интересным композитом на основе ABS. 3D печатники, привыкшие работать с обычным ABS пластиком, оценят GF-4 по достоинству за высокое качество прутка, повышенную прочность и приятную фактуру конечных изделий. Не стоит забывать, что ABS GF-4 это все еще ABS, просто с несколько улучшенными характеристиками, но обладающий в той или иной мере всеми достоинствами и недостатками обычного АБС.

ABS GF-4 легко и приятно обрабатывается механическим способом, позволяет проводить постобработку в ацетоновой бане. Как и обычный ABS его можно клеить с помощью ацетона. Это является неоспоримым плюсом, т.к. купить ацетон можно в любом хозяйственном магазине, другие пластики для своей склейки и постобработки требуют более дорогие и редкие реактивы, которые проблематично достать.

Наличие рубленного стекловолокна несколько повышает прочность и добавляет изделиям приятную фактуру.

Но не стоит забывать что что данный материал имеет и ряд недостатков – первый из которых цена. Многие любят обычный ABS за низкую стоимость, но низкая цена это не про GF-4, хотя стоит отметить, что ABS GF-4 имеет самую низкую стоимость по сравнению с другими композитами.

Для успешной печати данным материалом необходимо научиться работать с обычным ABS. Мы бы не сказали что GF-4 проблемный материал, но тем не менее требует некоторого опыта и навыков.

Следующим недостатком можно назвать использование стальных/титановых/закаленных сопел. Которые стоят несколько дороже обычных латунных сопел.

Ну и как любой ABS пластик ABS GF-4 имеет усадку, не любит обдув и сквозняки, не всегда хорошо липнет к столу, но если вы привыкли работать с обычным АБС, то проблемой это не будет.

Подписчики спрашивают у нас, что же печатать из этого материала?

Все то же что можно печатать из обычного АБС, но для чего прочности АБС явно не хватает. По сути ABS GF-4 – это ABS с арматурой. Данный материал отлично подойдет для печати некоторых деталей 3D принтера за счет того, что имеет более высокую температуру плавления чем широко распространенные PLA и PETG, меньше подвержен негативному действию вибраций.

Надеюсь наш первый обзор оказался для Вас полезен.

Бонус

Уважаемые пикасоводы, специально для Вас профиль для печати пластиком Filamentarno ABS GF-4 для 3D принтера Picaso Designer X. Может и для других пикас подойдет, но мы пробовали именно на Picaso Designer X.

Профиль для Picaso Designer X - Пластик Filamentarno ABS GF-4