You are currently viewing Обзор Filamentarno! Антипирен UL94 V-0. В огне не горит и в кислоте не тонет

Обзор Filamentarno! Антипирен UL94 V-0. В огне не горит и в кислоте не тонет

  • Post category:Filamentarno!

Как вы уже поняли из названия, на этот раз на обзор к нам попал очень интересный материал Антипирен UL94 V-0 от Filamentrano. Антипирен — пластик устойчивый к горению и не поддерживающий горение, как заверяет нас производитель. В этом обзоре мы это проверим, но и не только это. Приятного прочтения.

Содержание

Общая информация

В нашем интернет-магазине Filamentarno! Антипирен UL94 V-0  представлен следующими товарами:

На момент написания обзора пластик Filamentarno Антипирен UL94 V-0 представлен в единственном цвете — «натуральный». Стоит отметить, что Антипирен относится к классу инженерных материалов, поэтому рассчитывать на богатство цветов не приходится. Однако, отсутствие Антипирена в черном цвете может кого-то расстроить.

Форма выпуска пластика следующая:

  • катушки D200 по 0,75 кг (стандартные катушки в коробках),
  • катушки D300 по 2,25 кг,
  • Антипирен UL94 V-0 метражом.

Стандарт диаметра прутка 1,75 мм. Прутков другого диаметра пластика Антипирен UL94 V-0 данной серии Filamentarno не производит.

Информация от производителя по пластику Filamentarno! Антипирен UL94 V-0

На сайте компании Filamentarno представлена следующая информация:

Ударопрочный огнестойкий (UL94 V-0) полимер/полимер композит на основе ASA (акрилонитрилстиролакрилат), модифицированного поликарбонатом (PC). Предназначен для профессионального использования. Идеален для печати соединительных колодок для проводов, корпусов электрических приборов, электрических разъемов, деталей конструкций с повышенными требованиями пожаробезопасности.
Обладает высшей стойкостью к горению. Хорошей теплостойкостью. Высокой прочностью и ударопрочностью.
Отлично поддаётся сверлению, нарезанию резьбы.

Параметры печати
Температура сопла 240-260°С
Температура печатного стола 100-110°
Обдув модели по необходимости 10-50%
Скорость печати до 100 мм/с
Подача пластика (Flow) 97-100%
Диаметр сопла от 0.35 мм (min)
Мин. высота слоя 0.05 мм
Класс огнестойкости UL94 V-0
Диэлектрическая прочность 23 kV/mm
Объемное сопротивление 1E13 Ом*м
Температура размягчения по ВИКА VST/A/50 110°С
Допуск по диаметру прутка 0.03 мм
Количество на катушке ~ 300 м
Максимальная прочность на разрыв 61 Мпа
Твердость по Шору D 83
Относительное удлинение при разрыве 50%
Модуль упругости при растяжении 2600 Мпа
Теплостойкость (min / max) от -50 до +110°С
Плотность 1.19 гр/см3
Ударная вязкость по Шарпи с надрезом (+23°С) 40 kj/м2
Ударная вязкость по Шарпи с надрезом (-30°С) 6 kj/м2
Усадка при изготовлении изделий 0.5-0.9%

 

Во избежание подтеканий пластика из сопла, при первых же их признаках, рекомендуется просушить филамент при температуре 60-75°С 2-3 часа.

Источник сайт производителя

Кроме указанной информации имеется ссылка на сертификаты

Филаментарно - сертификат соответствия

Филаментарно - сертификат соответствия

Имеется видео-ролик, показывающий внешний вид катушки материала, имеются примеры печати.

К сожалению,  как всегда информации слишком мало…

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 вид пластика Filamentarno! Антипирен UL94 V-0

Пластик выпускается в одном цвете, который называется Натуральный. На фото он кажется белым, но это  не так. Пластик имеет немного желтовато-бежевый оттенок, или даже цвет слоновой кости. Для тех кто знает… Слона в живую видели, но вот его кости рассмотреть не успели.

Обзор Filamentarno! Антипирен UL94 V-0. В огне не горит и в кислоте не тонет

На ощупь пруток гладкий, упругий, присутствует небольшой глянец. С первого взгляда понятно, что это не АБС, не ПЛА и не PETG, а что-то другое.  Пруток запаха не имеет.

Диаметр прутка стабильный и колеблется в диапазоне от 1,72 мм до 1,74 мм. По результатам целой серии измерений средний диаметр прутка составил 1,73 мм.

Как видно из измерений, диаметр прутка стабильный и не выходит за пределы допуска, заявленного производителем.

Антипирен, что же ты такое?

Прежде чем переходить к технической стороне вопроса, стоит разобраться, что же на самом деле представляет собой Антипирен от Филментарно.

Сейчас я попытаюсь объяснить по-простому.

Антипирен представляет собой ни что иное как полимер/полимерный композит. Если выражаться простым языком — сплав ( или смесь) нескольких полимеров. В нашем случае это — смесь ASA (акрилонитрилстиролакрилат) и поликарбоната (PC), хотя грамотнее выражаться:

акрилонитрилстиролакрилат модифицированный поликарбонатом

Но не будем усложнять.

Что же представляют собой эти полимеры?

ASA (акрилонитрилстиролакрилат) — это атмосферостойкий аналог ABS пластика, имеет значительно более высокую стойкость к ультрафиолету по сравнению с АБС. Обладает высокой жесткостью, устойчив к разбавленным кислотам, минеральным смазочным маслам, дизельному топливу.  Не желтеет на открытом воздухе. Хорошо перерабатывается. Выпускаются марки с повышенным и пониженным блеском.

ASA часто применяется для изготовления деталей автомобилей, светотехнических изделий, плафонов ламп и т.д.

Имеется большое количество различных марок данного полимера, отличающихся по своим свойствам, но главные из них — Атмосферостойкость, стойкость к ультрафиолету и химическая стойкость.

Вторым компонентом Антипирена является поликарбонат.

Поликарбонат (PC) обладает прозрачностью, высокой жесткостью и прочностью, теплостойкостью, очень высокой стойкостью к ударным воздействиям в том числе при повышенной и пониженной температуре, физиологической инертностью. Поликарбонат обладает незначительным водопоглощением, высоким электрическим сопротивлением и электрической прочностью, незначительными диэлектрическими потерями в широком диапазоне частот, стойкостью к атмосферным воздействиям, самозатухаемостью, стабильностью свойств и размеров в широком интервале температур( от -60 °С до +135 °С).

Поликарбонат устойчив к действию водных растворов минеральных и органических кислот, бензина, спиртов, масел.

Не стоек к действию хлорсодержащих углеводородов жирного и ароматического ряда, диоксана, метакрезола и тетрагидрофурана. Также поликарбонат не стоек к щелочам, концентрированным кислотам, органическим растворителям. Не стоек ПК (Polycarbonate) к длительному воздействию горячей воды.

Изделия из поликарбоната обладают хорошим поверхностным блеском и атмосферостойкостью и УФ-стойкостью (специальные марки).

Вот такие вот такие вот родители у нашего Антипирена. Далее посмотрим, что же получилось у компании Filamentarno!

Параметры печати пластиком Антипирен UL94 V-0

Антипирен является производной ASA и PC. Ни с тем ни с другим пластиком у нас пока не было опыта работы, поэтому обзор материала получается не предвзятым, и увы, без сравнения с «первородными» материалами.

Перед началом работы с Filamentarno! Антипирен UL94 V-0 нужно учесть следующее:

  1. Перед печатью пластик необходимо сушить. Даже если вы его только купили, даже если он свежий (недавно произведен), даже если вы его только распаковали. 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. Если Антипирен не просушить, то при печати он начнет течь, «струнить» и волосить. И чем влажнее пластик, тем качество печати будет хуже. Влияние влажности пластика на качество готовых деталей наукой пока не изучено.
  2. Стоит учитывать, что Антипирен является полимер/полимерным композитом, т.е. его структура является однородной, он не обладает абразивными свойствами, поэтому для печати этим материалом можно использовать обычные латунные сопла.

В тестировании данного материала участвовали два различных принтера:

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

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

Температура стола: 100 градусов

Температура сопла: 250 градусов

Ретракт (откат) 4 мм

Скорость ретракта:  50 мм/сек

Поток: 91%

Обдув — по необходимости 10-50%.

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.

Учтите. Параметры печати под каждый 3D принтер подбираются индивидуально. Если у нас с указанными параметрами все прекрасно печатается, то не факт что на вашем 3D принтере все будет точно также. Параметры указываются справочно. Для получения наилучших результатов подбирайте параметры печати под свой принтер.

Ниже несколько фото с результатами печати:

Обзор Filamentarno! Антипирен UL94 V-0. В огне не горит и в кислоте не тонет

По ощущениям, пластик печатается точно так же как АБС, за исключением того, что он не старается валить со стола. По результатам серии длительных печатей (по 6-12 часов) никаких проблем с отлипанием модели от стола не было. Модель все время отлично держалась на столе. И все это на обычный 3D клей.

Стоит отметить, что при печати пластик немного пахнет. Именно пахнет, а не воняет. Запах приятный, сладковатый, с ореховыми нотками. Ярко выраженного миндального аромата не наблюдается. После печати сама модель некоторое время продолжает сохранять этот запах, через 1-2 дня запах выветривается.

Не смотря на то, что Антипирен UL94 V-0 прекрасно печатается на обычном бытовом 3D принтере, основным поедателем этого материала стал наш Picaso Designer X.

К сожалению, официального профиля для печати данным материалом на момент написания статьи не существует. Пришлось разрабатывать профиль самостоятельно.

По факту было разработано два профиля.

Первый профиль без обдува. Вот его параметры:

Профиль для Picaso Designer X - Пластик Filamentarno! Антипирен UL94 V-0

Скачать: Профиль для Picaso Designer X - Пластик Filamentarno! Антипирен UL94 V-0

Данный профиль прекрасно подходит для печати деталей с обдувом. Но бывают случаи, что без обдува ну совсем никак. В итоге был разработан профиль для печати с обдувом 20% вот его параметры:

Профиль для Picaso Designer X - Пластик Filamentarno! Антипирен UL94 V-0 (обдув 20%)

Скачать: Профиль для Picaso Designer X - Пластик Filamentarno! Антипирен UL94 V-0 (обдув 20%)

Пока что нас эти два профиля полностью устраивают, но если что, тот же обдув всегда можно подкрутить еще, благо спецификация на пластик это позволяет.

Усадка

Ну а поскольку принтер настроен пора напечатать тест на усадку: печатаем модель цилиндра диаметром 25 мм. Если фактический размер оказался меньше, то это усадка.

 

Обзор Filamentarno! Антипирен UL94 V-0. В огне не горит и в кислоте не тонет

Путем сложнейших математических вычислений становится ясно, что усадка Антипирена  в конкретном случае составила 0,84%.

Эксперименты с химией

Мы не мы, если как следует не поиздеваемся над материалом и не выясним его предел прочности.

Перейдем к химическим экспериментам. Суть их такова: распечатаем 5 классических калибровочных кубиков размером 20х20 миллиметров и каждый из этих кубиков помещаем в различную химию. Спустя 20 часов вынимаем кубики, отмываем их от химии и смотрим на результат.

Обзор Filamentarno! Антипирен UL94 V-0. В огне не горит и в кислоте не тонет

Для этого эксперимента использованы следующие технические жидкости:

  • Электролит для свинцовых аккумуляторов плотностью 1,275 г/см3 (для тех кто не в теме, это 38% раствор серной кислоты)
  • Ацетон из ближайшего хоз. магазина, в котором мы мучали ABS GF-4 (читайте статью «Чуть больше чем просто ABS. Обзор Filamentarno ABS GF-4«)
  • Бензин АИ-92 с ближайшей заправки
  • Солярка, она же диз. топливо оттуда же
  • Крот — средство для прочистки канализации (для тех кто не в теме, это раствор щелочи NaOH)

Перейдем к результатам выдержки тестовых кубиков в указанных жидкостях.

Антипирен против раствора серной кислоты (электролит)

Как видно, пребывание в серной кислоте оказалось безвредным для Антипирена. Образец никак не изменился, физические характеристики образца остались прежними, цвет не поменялся.

Антипирен против раствора щелочи (крот)

Результат аналогичен. Без изменений.

Антипирен против бензина АИ-92

Без изменений.

Антипирен против дизельного топлива

Без изменений.

Антипирен против ацетона

Ну а время, проведенное наедине с ацетоном оказалось для Антипирена роковым. Вид у тестового образца будто сам бог покарал. Вот фото в сравнении с исходным образцом:

Обзор Filamentarno! Антипирен UL94 V-0. В огне не горит и в кислоте не тонет

Образец приобрел белый цвет (выцвел), начал расползаться по слоям. Мало того, он стал мягким и хрупким одновременно. Как хлеб. При попытке надавить на него пинцетом пластик начал проламываться и разваливаться на части.

Обзор Filamentarno! Антипирен UL94 V-0. В огне не горит и в кислоте не тонет

Если перефразировать классика, то судя по всему бабка Антипирена все-таки согрешила с АБСом.

Вывод тут простой — длительное воздействие ацетона приводит к разрушению Антипирена.

Горит или не горит, вот в чем вопрос?

Ну а теперь перейдем к самому интересному и долгожданному тесту — попытке сжечь Антипирен UL94 V-0 от филаментарно.

Пластик заявлен как не поддерживающий горение согласно ГОСТ 28157-2018 (подробности испытаний по ГОСТ читайте по ссылке). Если кратко, то пластик пытаются поджечь с помощью газовой горелки с пламенем, рассеченным сеткой. Если образец загорелся, засекается время горения (от возгорания до затухания) и длина материала который сгорел.

Вы решили не связывать себя такими рамками и провести свой варварский тест.

Суть эксперимента следующая — распечатать емкость из антипирена, наполнить ее не сильно активно горящим топливом, например бензином Галоша, поджечь и посмотреть что получится.

Весь эксперимент был снят на видео:

 

Посмотреть эту публикацию в Instagram

 

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

Более детально, результаты эксперимента вы можете рассмотреть на фото ниже.

 

Обзор Filamentarno! Антипирен UL94 V-0. В огне не горит и в кислоте не тонет

Обзор Filamentarno! Антипирен UL94 V-0. В огне не горит и в кислоте не тонет

Как видим, бензин полностью выгорел, а образец оплавился. Даже при таком варварском тесте Антипирен отказался гореть. Достойно уважения.

Пост обработка

Filamentarno Антипирен UL94 V-0 прекрасно поддается механической постобработке. Благодаря тому, что изделия получаются достаточно твердыми (визуально Антипирен тверже чем ABS Standart от Filamentarno) они прекрасно поддаются резке, шлифовке, сверлению, доработке напильником :), а еще нарезанию резьбы.

Обзор Filamentarno! Антипирен UL94 V-0. В огне не горит и в кислоте не тонет

Именно возможность нарезать резьбу, которая не слизывается после пары закручиваний является приятным плюсом при изготовлении электротехнических корпусов устройств умного дома.

Антипирен прекрасно поддается окраске. Рецепт успешной окраски состоит из нескольких шагов:

  1. Если необходимо проводим шлифовку модели
  2. Обезжириваем поверхность любым доступным обезжиривателем
  3. В 2-3 слоя грунтуем поверхности детали Грунт-эмалью для пластика KUDO (артикул KU-60XX)
  4. После высыхания грунта наносим в 2-3 слоя краски.

При необходимости, после высыхания можно нанести 2-3 слоя лака для повышения надежности и долговечности покрытия.

Главный секрет — читать инструкции к грунту и краске и делать все по технологии. В итоге получите превосходный результат.

Примеры наших окрасок на фото ниже.

Кнопочный пост серого цвета находится в эксплуатации на улице уже год и никаких признаков разрушения материала не обнаружено. Условия его эксплуатации достаточно суровы, т.к. он висит на южной стороне и в летний период принимает интенсивные солнечные ванны. А зимой прекрасно перенес морозы (температура опускалась ниже -30 градусов).

Выводы по результатам обзора пластика Filamentarno! Антипирен UL94 V-0

Пластик для 3D принтера Filamentarno! Антипирен UL94 V-0 является очень интересным представителем полимер/полимерных композитов. К его достоинствам можно отнести следующее:

  • подходит для печати даже на бюджетных 3D принтерах
  • имеет отличную адгезию к печатному столу при применении 3D клеев.
  • не является абразивным и для его печати прекрасно подходят латунные сопла
  • хорошо поддается механической обработке (пилению, сверлению, шлифовке, нарезанию резьбы)
  • можно красить
  • стоек к ультрафиолету и атмосферным воздействиям (проверено на практике)
  • не горит
  • не подвержен воздействию многих технических жидкостей (раствор серной кислоты, бензин, диз. топливо, раствор щелочи)

Не обошлось и без недостатков:

  • Первый и самый большой недостаток — цена. Материал стоит достаточно дорого, но если его применять с умом, то своих денег стоит
  • Filamentarno! Антипирен UL94 V-0 «не любит» стальные сопла. На практике оказалось, что электроника нашего Picaso периодически регистрировала засоры стального сопла при печати Антипиреном и уводила печатную голову на прочистку. Ничего критичного, модели печатались без артефактов, но такая проблема приводит к излишнему расходу пластика и увеличению времени печати. Решение проблемы — установка латунного сопла или сапфировой фильеры (проверили оба варианта)
  • При длительном воздействии ацетона пластик разрушается.

По итогу, Filamentarno! Антипирен UL94 V-0 является отличным, но достаточно узко специализированным материалом. Но если вам нужен именно негорючий материал, то Антипирен не оставляет конкурентам никаких шансов.

Если вам требуется просто пластик для печати уличных деталей, то в нашем каталоге вы можете подобрать и более бюджетные атмосферостойкие и стойкие к воздействию ультрафиолета пластики для 3D принтера.

Что печатать из Антипирена?

Мы печатаем из этого материала корпуса электротехнических изделий и детали, которые предполагается эксплуатировать на открытом воздухе. Пластик будто создан для этого. Особенно удобно нарезать резьбы.

Кроме того материал подходит для печати деталей, размещаемых в помещениях с повышенными требованиями к пожарной безопасности, электрощитах и т.д. Filamentarno! Антипирен UL94 V-0 может заменить собой такие распространенные пластики как ABS, PLA, PETG, вопрос только в цене.