Telegram

ТЕХНОЛОГИИ

Покраска 3D FDM напечатанных моделей

В этой статье мы разберем, как покрасить напечатанную 3D FDM вазу для цветов своими руками.
FDM (Fused Deposition Modeling)
Это технология 3D-печати, которая создает объемную модель посредством наплавления расплавленного пластика слой за слоем.
Модель напечатана на 3D FDM принтере FLYING BEAR GHOST 5. Филамент - PETG.

Проблема: неровная поверхность

Послойное создание модели дает слишком грубую поверхность получаемого изделия. Линии, а именно начало и конец печати каждого слоя, хорошо видны и составляют около 50 — 400 мкм.


Исправить эту проблему на стадии печати из-за специфики технологии создания модели практически невозможно, поэтому для получения качественной гладкой поверхности потребуется постобработка. Поэтапно решим возникшую задачу.


Вот так выглядит исходник, с которым нам предстоит работать:

Обезжиривание

1
Начало постобработки начинаем с тщательного обезжиривания поверхности и удаления пыли, загрязнений, отпечатков пальцев. Для этих целей отлично подойдет универсальный очиститель Exmix TLС-01-250.
Обезжиривание Exmix TLС-01-250

Обработка поверхности пластика плазмой

2
Дожидаемся полного высыхания очистителя и переходим к следующей стадии — активации поверхности пластика плазмой газовой горелки. Это важная процедура, поскольку именно она обеспечивает хорошую адгезию ЛКМ к различным пластикам. Главный нюанс при обработке горелкой заключается в том, чтобы не перегреть и не деформировать поверхность. Подробнее данная операция раскрывается в статье "Exmix — плазменная обработка пламенем"
Обработка горелкой поверхности изделия

Обработка поверхности промоутером

3
После обработки изделия горелкой переходим к нанесению промоутера адгезии Exmix. Благодаря этому нам удастся обеспечить высокую адгезию материалов на водной основе к пластику даже без шлифовки поверхности.

Промоутер — двухкомпонентная система, т.е. для получения готового состава необходимо добавить 1 — 3% компонента "А" в компонент "B". После чего тщательно перемешиваем полученный промоутер и при помощи салфетки или распыления равномерно наносим его на поверхность рабочей модели.
Обработка поверхности промоутером адгезии Exmix

Грунтование

4
После вышеперечисленных процедур адгезия грунта к поверхности пластика будет отличной. А нам пора переходить к следующему этапу работ.

Для грунтования используем универсальный порозаполняющий акриловый грунт Exmix. Цель — заполнить объем между слоями напечатанной 3D-модели и сделать её ровной.
Воспользуемся грунтом серого цвета Exmix UFA-02-250
Универсальный грунт можно использовать как однокомпонентный состав, т.е. прямо из флакона нанести на поверхность изделия. Или же сделать двухкомпонентный вариант грунтовки, для чего потребуется добавить в неё 3% сшивателя Exmix CrossLinker.

Cшиватель улучшает водостойкость, повышает адгезию и увеличивает прочность грунта. Полученный состав рекомендуем наносить в течение 6 — 10 часов. По истечении этого времени придется снова добавлять CrossLinker для его эффективной работы.

Для равномерного нанесения грунта лучше использовать метод распыления, а именно нанесение тонких слоев материала с промежуточной сушкой. Сушку грунтовки между слоями под силу ускорить с помощью строительного фена. Однако не рекомендуем наносить более 5 слоев грунта без полной его просушки, иначе есть риск последующей просадки материала.

Время полной полимеризации грунта зависит от температуры и влажности окружающей среды:

  • 3 часа при 90 градусах;
  • 10 часов при 50 градусах;
  • 72 часа при 23 градусах (обычная комнатная температура).

Посмотрим на нашу модель после того, как грунт высох:

Загрунтованное изделие

Грубая шлифовка

5
Грубая шлифовка — первый этап в процессе получения идеально ровной поверхности изделия. Для предварительной шлифовки рекомендуем использовать абразивные круги Р120 — Р320.

Более крупный абразив создаст слишком большие дефекты на поверхности, а более мелкий сильно увеличит время первичной обработки.
Результат грубой шлифовки
После шлифовки верхние слои модели будут протерты до основания, в то время как нижние, глубокие слои окажутся полностью покрыты грунтом, что в итоге и даст ровную, но неоднородную поверхность.

После грубой шлифовки обеспыливаем модель под проточной водой, наносим Exmix универсальный обезжириватель TLD-01-250 и покрываем изделие заключительными слоями грунта с промежуточной их сушкой.
Подготовка к следующему этапу

Финишная шлифовка с водой

6
После финишного грунтования и сушки мы получаем равномерную матовую поверхность 3Д-модели, но некоторые места все еще неидеальны. Значит, следует продолжить работу.

Для завершающего выравнивания перед покраской оптимально использовать абразивную бумагу Р800 — Р1200 и шлифовать грунт с водой. Только так удастся получить совершенно ровную и гладкую поверхность. Набираемся терпения и выполняем.

Так выглядит изделие после финишной шлифовки:

Покраска
7
В решении этой задачи нам поможет универсальная краска на водной основе Exmix. В линейках готовых цветов есть базовые, флуоресцентные, перламутровые и кэнди краски, однако мы изготовим уникальный цвет с помощью системы подбора.
Ведь чаще всего производить покраску приходится не в любой понравившийся цвет, а в необходимый конкретному заказчику.

Для выбора цвета чаще всего используют каталог RAL K7. Поэтому для колеровки мы обратимся к системе подбора цвета Exmix по каталогу RAL.

Рецепты сильно упрощают процесс подбора, экономят ваше время и позволяют выходить за рамки доступных базовых линеек, представленных в магазинах.

Для примера выберем цвет RAL 5002 ULTRAMARINE BLUE. Для колеровки нам потребуется смешать базовые цвета Exmix в пропорциях на 100 гр.:
  1. Exmix Фиолетовый — 57.47 гр.
  2. Exmix Голубой — 34.48 гр.
  3. Exmix Белый — 8.05 гр.

Процесс колеровки и полученный результат:

Лакировка

8
Для завершения работы нашу 3Д-модель осталось залакировать. В зависимости от желаемого результата изделие можно покрыть матовым или глянцевым лаком. В данном случае мы решили использовать универсальный водорастворимый полиуретановый матовый лак Exmix СС-06-250.

Как и в случае с грунтами, лаки Exmix есть возможность использовать как в однокомпонентном, так и в двухкомпонентном варианте. В чем же разница? При распылении лака из флакона покрытие будет иметь худшую водостойкость, чем в случае с добавлением сшивателя. Конечно, такое применение допустимо, если изделие не предполагается контакта с водой. Ну а для придания водостойкости добавляем в лак 3% Exmix CrossLinker, тщательно перемешиваем полученный состав и наносим в два равномерных слоя.

При комнатной температуре через 2 — 3 часа покрытое лаком изделие можно аккуратно складировать, полная же полимеризация материала требует больше времени или высокой температуры, а именно:
  • 3-х часов при 90 градусах;
  • 10-ти часов при 50 градусах;
  • 72-х часов при 23 градусах.

Изделие на этапе лакировки:

Задача решена

После полного высыхания лака 3D-модель вазы готова к использованию по прямому назначению. Все этапы пройдены, а значит пора оценить полученный с помощью материалов Exmix и современных технологий результат!

Ищите продукцию нашей компании в своём регионе или заказывайте на сайтах партнёров. В этом вам поможет раздел "Где купить?" Ждём отзывов и полученных вами результатов на почту exstudio.ru@gmail.com