FDM 3D-печать имеет одно ключевое ограничение – слоистую поверхность, из-за чего внешний вид моделей часто оставляет желать лучшего. Этот эффект обусловлен технологией формирования объекта путем последовательного нанесения тонких слоев пластика. Даже при минимальной толщине слоя полностью устранить ребристость невозможно, но существуют методы постобработки, которые позволяют значительно улучшить качество изделия.
Основные способы обработки:
✔ Механическая обработка – шлифовка, полировка, термическое воздействие.
✔ Химическое сглаживание – обработка растворителями.
✔ Покрытие поверхности – нанесение шпатлевки с последующей шлифовкой.
Удаление поддержек и шлифовка
Перед началом постобработки удаляют поддерживающие конструкции.
- Если в принтере двойной экструдер, опоры печатают из растворимых материалов, таких как PVA (растворяется в воде) или HIPS (растворяется в D-лимонене). В этом случае они легко удаляются, не оставляя следов на поверхности модели.
- Если опоры напечатаны тем же пластиком, что и модель, после удаления остаются дефекты, особенно на деталях со сложной геометрией.
Шлифовка
После удаления поддержек проводят шлифование, чтобы убрать дефекты и сгладить поверхность.
- Начальная зернистость 100–150 используется при высоте слоя 0,3 мм и выше.
- При более точной печати (0,2 мм и ниже) можно начинать с 150–220.
- Далее применяют последовательную обработку наждачной бумагой 400 → 600 → 1000 → 2000, вплоть до 5000, если требуется идеально гладкая поверхность.
- Шлифуют влажным методом, чтобы предотвратить перегрев пластика и минимизировать повреждения.
- Важно! Работайте круговыми движениями, чтобы избежать появления канавок вдоль слоев печати.
Если после шлифовки остались царапины или поверхность стала мутной, можно слегка нагреть модель феном – это смягчит пластик и устранит мелкие дефекты.
Химическое сглаживание
Обработка растворителями позволяет разгладить поверхность за счёт размягчения пластика. Подбирается соответствующий реагент в зависимости от материала модели:
✔ PLA – дихлорэтан, дихлорметан (ацетон не подходит – он вызывает коробление).
✔ ABS: ацетон, этилацетат, дихлорэтан, дихлорметан
✔ HIPS: d-лимонен, дихлорэтан, дихлорметан
✔ SBS: сольвент (нефрас), d-лимонен
✔ SEBS: циклогексан, толуол, метилэтилкетон
✔ PC: этиленхлорид, хлороформ, тетрахлорэтан
✔ PP: декан, о-дихлорбензол при температуре 130-150°C
✔ PVA: вода
✔ PA: соляная или муравьиная кислота
✔ TPU/TPE/TPEE/TPC: N,N-диметилформамид, этилацетат, тетрагидрофуран
✔ PETG: HFIP, дихлорметан (для сглаживания)
✔ ASA: ацетон, этилацетат, дихлорэтан, дихлорметан
✔ PMMA: множество растворителей, включая ацетон, толуол, бутанон
✔ PSU: дихлорметан, метилпирролидон
✔ PEEK: концентрированная серная кислота
✔ PEI: неустойчив к многим растворителям
✔ POM: практически не растворим в обычных органических растворителях
Способы химической обработки:
- Ручное нанесение растворителя кистью или маркером (например, Makeraser).
- Погружение в растворитель на 8–10 секунд, затем естественная сушка.
- Обработка парами ацетона – самый эффективный метод для ABS. Модель помещают в камеру с небольшим количеством ацетона на дне, но не соприкасают с жидкостью. Оптимальная температура – 50–56°C.
✔ Плюсы химического метода:
- Минимальный ручной труд.
- Равномерное сглаживание всей поверхности.
- Глянцевый эффект (особенно для ABS).
✖ Минусы:
- Нужно подбирать растворитель под конкретный пластик.
- Возможна потеря мелких деталей.
- Требуется работа в хорошо проветриваемом помещении с защитой (перчатки, респиратор).
Полировка
После шлифовки можно придать модели зеркальный блеск с помощью полировки.
- Используют специальные полироли для пластика – например, Blue Rogue или автополироли для фар.
- Полируют вручную салфеткой из микрофибры или шлифовальным кругом на малых оборотах (например, с помощью Dremel).
✔ Преимущества метода:
- Позволяет получить гладкую, почти стеклянную поверхность.
- Полироль защищает модель и придает ей устойчивость к внешним воздействиям.
✖ Недостатки:
- Требует тщательной предварительной шлифовки.
- После полировки краска может плохо ложиться на поверхность.
Покрытие шпатлевкой
Для устранения крупных дефектов и максимального выравнивания можно нанести шпатлёвку.
- Однокомпонентные составы дают усадку, поэтому наносятся в несколько слоев.
- Двухкомпонентные (на основе эпоксидной смолы) не дают усадки и быстро сохнут.
- XTC-3D – специальная эпоксидная смола для 3D-моделей.
После нанесения поверхность шлифуют, грунтуют, красят и лакируют.
✔ Плюсы метода:
- Полное устранение дефектов и шероховатостей.
- Можно окрасить модель в любой цвет.
✖ Минусы:
- Требует больше времени на обработку.
- Работа с эпоксидными составами требует аккуратности.
Вывод
Каждый метод обработки имеет свои преимущества и недостатки. Выбор метода обработки зависит от типа пластика, требований к качеству поверхности и доступного инструмента:
🔹 Для ABS-пластика оптимальна ацетоновая ванна – быстро, качественно и с минимальными усилиями.
🔹 Для PLA лучше подходит шлифовка и полировка, так как растворители могут повредить структуру модели.
🔹 Для PETG и HIPS возможна комбинация химического и механического сглаживания.
Постобработка улучшает внешний вид, повышает прочность и герметичность модели. Используйте тот метод, который лучше всего соответствует вашим задачам! 🚀
