Расходный материал HIPS
HIPS-пластик – это термопластичный полимер, обладающий эластичностью каучука, высокой прочностью и упругостью. После печати изделие можно шлифовать, покрывать грунтовкой, краской. Материал очень легко поддается различной обработке. Готовые объекты из HIPS-пластика отличают прочностью и пластичностью, имеют маленький вес. Поверхность предметов гладкая, мягкая. В процессе печати рекомендуют использовать охлаждающий обдув для получения ровных слоев пластика. Дополнительный обдув позволит получить продукцию с очень гладкой поверхностью.
Особенности материала:
- Низкий уровень влагопоглощения и легкость пластика делает его полезным при изготовлении предметов, которые не тонут в воде и могут использоваться в условиях повышенной влажности.
- Пластик не разлагается под негативным воздействием окружающей среды.
- Естественный цвет обеспечивает эстетические преимущества. Матовая поверхность скрывает недостатки печати.
- Материал безопасен для здоровья человека и животных. Пластик можно применять для изготовления посуды.
Использование в 3D-печати
Катушка HIPS и примеры готовых моделей Принято считать, что в 3D-печати полистирол появился недавно, но это не совсем так. Одним из популярных сополимеров полистирола является ABS-пластик. Многие расходные нити для FDM-печати, продающиеся под видом ABS, на самом деле представляют собой смесь ABS с полистиролом. Выявить такие образцы достаточно просто по рекомендуемой производителем температуре экструзии: для чистого ABS достаточно 180°С-190°С, в то время как полистирол требует нагревания до 240°С.
На самом деле, говоря о недавнем внедрении полистирола в FDM-печать, мы подразумеваем использование «HIPS» или «УПС» – ударопрочного полистирола, являющегося наиболее распространенным вариантом материала в традиционном производстве. Ударопрочный полистирол – сополимер стирола с бутадиеновым каучуком. Именно из этого материала создавались и создаются корпуса электронных устройств, хотя в последнее время все более популярным вариантом становится ABS-пластик.
Тем не менее, HIPS продолжает использоваться в производстве и постепенно находит место в 3D-печати ввиду легкости, устойчивости к кислотам и щелочам, достаточно высокой прочности и хорошей ценовой доступности.
Печать HIPS весьма схожа с печатью ABS-пластиком. Материал несколько привередлив ввиду относительно высокой степени усадки, что требует использования подогреваемой платформы и, как правило, рафтов. Кроме того, весьма желательно использование принтеров с закрытым корпусом для поддержания фоновой температуры. Единственным существенным отличием является более высокая температура экструзии порядка 230°С-240°С, но как уже было сказано, распространенные под видом ABS-пластика сополимеры ABS и полистирола требуют аналогичного температурного режима.
Так как HIPS достаточно легко растворяется в Лимонене (очищенном цитрусовом масле), HIPS может быть использован в качестве материала для построения опор при печати ABS-пластиком при условии наличия двойного экструдера. Наиболее известным и удобным опорным материалом считается водорастворимый поливиниловый спирт (PVA), однако этот материал несравнимо более дорог – примерно в 4,5 раза. С другой стороны, Лимонен тоже относительно дорог, но в целом использование комбинации полистирола и Лимонена более выгодно.
Очистка модели из ABS-пластика от растворенного полистирола Опять же, для использования HIPS в качестве опорного материала при печати ABS необходимо предварительно убедиться в отсутствии полистирола в ABS-нити, иначе может раствориться сама модель. Для проверки достаточно выдержать кусочек ABS-пластика в Лимонене в течение нескольких часов. Стоит иметь в виду, что несмотря на свое органическое происхождение, Лимонен является достаточно сильным раздражителем кожи и слизистых оболочек. Настоятельно рекомендуется использовать защитные перчатки и очки.
HIPS и ABS хорошо схватываются, но легко отделяются друг от друга, что позволяет удалять опоры вручную без особого труда при достаточно простой геометрии изделия. На готовой модели практически не остается следов от поддерживающего материала, что выгодно отличает этот метод от построения модели и опор из одного и того же пластика. Процесс удаления опор продемонстрирован в видео.
Материал для 3Dпечати FLEX
FLEX-пластик отличается повышенной эластичностью, поэтому идеально подходит для изготовления гибких предметов. Материал применяют для литья изделий из пластика сложной формы, например, масок, фигурных элементов, игрушек, протезов.
Возможно, Вы бы хотели читать нас чаще, тогда вот наш Telegram
Свойства материала FLEX
Преимуществом FLEX-пластика является высокая износоустойчивость и стойкость к механическим и химическим воздействиям. Изделия, изготовленные путем 3D печати, не разрушаются при соприкосновении с растворителями и продуктами нефтехимической переработки. Гибкий пластик подходит для печати на низких скоростях подачи материала. Средняя скорость должна быть ниже средней примерно 50 мм/с. Платформу желательно разогреть до 30–50 градусов. Температура экструдера должна быт в пределах от 210 до 230 градусов.
Для склеивания отдельных элементов модели применяют составы, созданные на основе растительного каучука. Чтобы подогреть место склеивания используют фен. FLEX поставляют в герметичных упаковках с силикагелем. Пластик может долго храниться без потери качественных характеристик, а также использован многократно на протяжении длительного срока.
Запах
ABS При печати ABS нередко чувствуется сильный запах горячего пластика. Одни на него жалуются, другие не замечают или не считают слишком неприятным. Чтобы уменьшить запах, в небольших помещениях следует обеспечить надлежащую вентиляцию, а также убедиться, что ABS обладает достаточной чистотой, свободен от примесей и нагревается до требуемой температуры в правильном экструдере.
PLA Биопластик, полилактид, или другими словами, полимер молочной кислоты. Производится путем синтеза на основе растительного сырья, содержащего крахмал (или сахар), например кукурузы, сахарного тросника, зерновых культур. При нагревании издает запах сладковатого кулинарного масла. Это, конечно, не запах бабушкиных пирожков, но многие считают его гораздо приятнее запаха нагретого пластика.
SBS не пахнет в процессе печати. Люди с очень тонким обонянием могут в радиусе 30см от хотэнда уловить легкий запах (от некоторых красителей), но не более того. Прозрачный вообще запаха не имеет.
PETG практически не пахнет, по крайней мере гораздо меньше чем ABS
3D печать SBS пластиком В SPRINT 3D
Помимо перечисленных достоинств есть ряд дополнительных:
1. Материал практически не усаживается, а во время печати прочно закрепляется на поверхности стола. Это делает SBS пластик одним из лучших решений при производстве крупногабаритных изделий сложной конструкции. На его основе можно печатать плафоны светильников, прототипы нестандартной посуды, тары и прочего.
2. Отсутствует неприятный запах во время печати. Более того. Когда работает 3D принтер SBS, отсутствует ЛЮБОЙ запах. Сам материал безопасен для здоровья и имеет официальный допуск для контакта с пищей. SBS пластик даже рекомендован в качестве материала для детских игрушек и мед-изделий.
3. Даже если нить материала подается под прямым углом, можно не опасаться, что она оборвется или обломается. В то же время другие материалы сильно подвержены ломкости и разрывам и печать ими под углом 90 градусов не рекомендуется.
4. Благодаря простоте обработки и возможности растворения в лимонеле или сольвенте легко достигается визуальное сходство со стеклом, что открывает еще больше дизайнерских возможностей для создания уникальных изделий.
5. Отличная свариваемость отдельных слоев позволяет создавать сложные модели изделий и гарантировать прочность всех соединений.
6. Минимальный уровень влагопоглощения, благодаря чему готовые предметы можно использовать практически в любых условиях, не опасаясь деформации или ухудшения эксплуатационных качеств из-за высокой влажности.
При всех своих положительных качествах стоимость SBS пластика минимально выше других материалов для трехмерной печати – PLA или ABS. Зато заметно дешевле PETG. В соотношении цены, качества и эксплуатационных характеристик это по праву оптимальный вариант.
SBS пластик для 3D-принтера характеристики
| Плотность | 1.01 г/см3 |
| Влагопоглощение | 0.07 % |
| Модуль упругости при растяжении | 1350 МПа |
| Модуль упругости при изгибе | 1450 МПа |
| Прочность на разрыв | 24 МПа |
| Относительное удлинение при разрыве | 250 % |
| Прочность на изгиб | 36 МПа |
| Твердость по Шору (HSh) | 68 |
| Твердость по Роквеллу (HRB) | 118 |
| Ударная вязкость по Изоду (23°C) | 3.5 кДж/м2 |
| Ударная вязкость по Изоду образца с надрезом (-30°C) | 2.8 кДж/м2 |
| Ударная вязкость по Изоду образца с надрезом (23°C) | 35 Дж/м |
| Температура стеклования | -80oC (+95oC) |
| Температура размягчения | 76°C |
| Усадка при изготовлении изделий | 0.2 – 1.2% |
Производители пластика FLEX и HIPS
Компания PrintProduct поставляет большое количество разнообразной продукции для устройств трехмерной печати, включая пластик FLEX различной жесткости. В ассортименте присутствуют самые популярные расходные материалы ABS, PLA. Производитель поставляет пластик HIPS, а также композиционные, светящиеся в темноте, суперпрочные материалы.
Компания REC поставляет продукцию не только на российский, но и зарубежный рынок. Предлагает по доступной стоимости приобрести пластиковую нить всех распространенных видов, включая FLEX и HIPS. 
Материалы, выпускаемые под маркой REC, отличаются отличным качеством, относительно низкой стоимостью. Компания проводит исследования, разрабатывает новые технологии производства, имеет патенты.
Компания BestFilament производит хорошую продукцию по доступной стоимости. Как и другие производители она занимается изготовлением популярного среди пользователей 3D принтеров пластика ABS и PLA. BestFilament также производит расходный материал HIPS и оборудование для трехмерной печати.
Компания Filamentarno! является крупным производителем SBS-пластиков. В ассортименте продукции представлены прозрачные и полупрозрачные материалы, не выделяющие запаха, не впитывающие влагу, например, такие как FLEX.От популярных вариантов пластик SBS отличается высоким качеством и постобработкой.
Производители SEM и ABS Maker создают расходные материалы для розничной и оптовой продажи. Компания SEM поставляет продукцию PICASO, что может являться подтверждением высокого качества товара. SEM изготавливает ABS, PLA, HIPS, PC пластики. Компания ABS Maker для производства пластиковых нитей использует сырье из Европы. Производитель занимается изготовлением трех видов пластика, включая продукциюFLEX.
Применение HIPS в качестве основного материала печати
После того как объект из HIPS распечатан, его можно шлифовать, грунтовать и красить, чтобы придать ему желаемый вид. Если сравнивать характеристики HIPS на этом последнем этапе, то нельзя не отметить, что все процедуры, связанные с постпроцессингом – доводка, шлифовка, полировка и т.п., – выполняются на этом материале исключительно легко. Получающиеся детали и объекты, которые созданы с использованием только этого филамента, прочны и в меру пластичны и, кроме всего прочего, довольно легкие. HIPS более мягкий и гладкий материал, его легче обрабатывать механическим способом, в отличии от PLA или ABS. При использованиии HIPS пластика рекомендуем включать обдув (охлаждение) сопла, это позволит слоям застывать ровно, отпечатанная поверхность будет более гладкой.
Модели распечатаны HIPS-пластиком
HIPS как материал поддержки, растворимость HIPS
HIPS растворим в лимонене – бесцветном жидком углеводороде с сильным запахом цитрусовых. Поскольку они (HIPS и лимонен) никак не взаимодействуют с ABS, то HIPS великолепно подходит для изготовления поддержек, и по сравнению с PVA получается значительно дешевле.
Если у принтера два экструдера, достаточно просто поставить катушку ABS и катушку HIPS, и все готово для печати замысловатых конструкций, получить которые с другим материалом для поддержек было бы затруднительно. Кстати у нас вы можете приобрести пробный образец этого материала, HIPS-пробник длиной 10 метров.
Распечатанный на 3D-принтере объект из ABS с поддержками из HIPS
Хорошо, когда печать ведется разными цветами: в процессе удаления поддержек из HIPS это поможет убедиться, что они растворились полностью и остался только ABS-объект.
