ABS

Также известен как акрилонитрилбутадиенстирол

Акрилонитрил-бутадиен-стирол (ABS) долгое время был краеугольным камнем как промышленного производства, так и 3D-печати. Известный своей прочностью, термостойкостью и универсальностью, ABS-филамент соединяет повседневную пригодность и инженерный уровень характеристик. От деталей LEGO до автомобильных комплектующих — баланс прочности и гибкости этого материала делает его популярным для функциональных деталей, требующих долговечности и повышенной теплостойкости.

ABS от Polymaker, использованный для изготовления держателя бутылки для велосипеда

Что такое ABS?

ABS — это термопластичный полимер, состоящий из акрилонитрила, бутадиена и стирола, который сочетает жесткость, ударопрочность и термическую стабильность. В отличие от PLA, получаемого из растительных источников, ABS нефтепродуктовый, что обеспечивает ему большую термостойкость и механическую устойчивость. Его аморфная структура позволяет материалу постепенно размягчаться при нагреве, а не внезапно плавиться, что делает его пригодным для многократной термической обработки.

Печать на ABS: ключевые соображения

ABS требует тщательного контроля температуры, чтобы избежать деформаций и расслоения. Температура сопла в диапазоне 220–260°C обычна, хотя составы с добавками могут требовать корректировок (например, 240–280°C для специализированных смесей). Нагреваемый стол, установленный на 90–110°C критичен для обеспечения правильной адгезии и минимизации усадки при остывании материала. Настоятельно рекомендуется использовать закрытые принтеры для поддержания окружающего тепла, уменьшения деформаций и предотвращения сквозняков, которые могут нарушить стабильность печати.

Способы обеспечения адгезии

• Используйте PEI-листы, клей Magigoo, или малярную ленту на столе печати.

• Нанесите клей-стик или суспензию ABS (ABS, растворённый в ацетоне) для стойких отпечатков.

Распространённые проблемы

• Коробление: Вызывается быстрым охлаждением; закрытая камера смягчает эту проблему.

• Пары: При печати ABS выделяет летучие органические соединения (ЛОС), поэтому необходима вентиляция или системы фильтрации воздуха.

• Стринги (растекание/нитевидность): Тонкая настройка ретракции (1–2 мм при 20–30 мм/с) уменьшит подтекание.

Преимущества ABS

1. Долговечность: ABS превосходит PLA по ударопрочности, демонстрируя большую стойкость и долговечность. Он идеален для предметов с высоким износом, таких как рукоятки инструментов, автомобильные накладки и механические детали.

2. Термостойкость: С температурой стеклования ~100°C, ABS выдерживает более высокие температуры, чем PLA, что делает его пригодным для применения вблизи источников тепла.

3. Возможности постобработки: ABS можно сгладить с помощью парового ацетона для полированной отделки, склеивать растворителями или красить для эстетической настройки. Однако это следует делать с большой осторожностью из‑за высокой огнеопасности ацетона.

Ограничения ABS

1. Сложность печати: ABS требует точного контроля температуры и закрытого принтера (или тёплого окружающего воздуха), чтобы предотвратить деформацию и растрескивание.

2. Пары и запах: Сильный запах при печати требует хорошо вентилируемого помещения или средств индивидуальной защиты.

3. Воздействие на окружающую среду: ABS не биоразлагаем, и неправильная утилизация способствует накоплению пластиковых отходов.

4. Не пригоден для контакта с пищевыми продуктами: Несмотря на универсальность, ABS непригоден для применения, связанного с пищей, из‑за возможной миграции химических веществ.

ABS vs. PLA: практическое сравнение

Свойство	ABS	PLA
Прочность	Высокая ударопрочность	Жёсткий, но хрупкий
Теплостойкость	До 100°C	До 60°C
Лёгкость печати	Требует закрытого корпуса или тёплого окружающего воздуха, нагреваемого стола	Подходит для холодных поверхностей
Послепечатная обработка	Сглаживание ацетоном, покраска	Ограниченные варианты
Экологичность	Не биоразлагаем	Компостируем (промышленно)

Области применения ABS в 3D-печати

• Функциональные прототипы: Механические детали, сборки с защёлками и несущие компоненты.

• Автомобильная промышленность: Панели приборной доски, бамперы и декоративные накладки, выдерживающие тепло и вибрацию.

• Промышленные оснастки: Приспособления, оснастки и модели для производства литейных форм или термоформовочных матриц.

• Потребительские товары: Долговечные игрушки (например, LEGO), чехлы для телефонов и корпуса бытовой техники.

• Электроника: Непроводящие корпусные элементы для маршрутизаторов, электрических инструментов и пультов управления.

Требования для печати ABS

• Закрытый корпус или тёплый окружающий воздух.

• Не обязателен, но рекомендуется металлическое хотэнд-исполнение, если пытаться печатать при температуре выше 240°C.