Что делать с неудачными/нежелательными 3D-принтами?

"Очевидный" ответ-это повторная шлифовка отпечатков и изготовление большего количества филамента. К сожалению, это еще не очень экономичная или простая операция. Приличный экструдер с нитями, способный выдерживать допустимые допуски по диаметру, стоит около 1000 долларов, и даже тогда они могут быть довольно неудобными в эксплуатации. Чтобы повторное измельчение было экономичным, в экструдере с нитями должна быть большая пропускная способность.

Некоторые из причин, по которым переработка отпечатков в филамент может быть затруднена:

• Большинство пластмасс в той или иной степени разлагаются каждый раз, когда их экструдируют. (Как с помощью 3D-принтера, так и с помощью экструдера для волокон.) PLA будет термически деградировать при длительном воздействии тепла. ПЭТ будет гидролизоваться и разрушаться, если его тщательно не высушить, чтобы удалить влагу до нагрева до температуры плавления. (PETG, по-видимому, менее подвержен повреждению гидролизом, чем ПЭТ из пластиковой бутылки, но это все еще происходит в ограниченной степени.) АБС выдерживает условия экструзии лучше, чем большинство других, и это одна из причин, по которой его предпочитают использовать для литья под давлением, но все еще существует возможность повлиять на свойства из-за истощения добавок или выгорания пластификаторов. На практике это означает, что измельчители, как правило, нужно смешивать со свежими гранулами в определенном соотношении. Это разбавляет деградированный или истощенный добавками полимер хорошим материалом, чтобы вы могли поддерживать свойства и производительность материала.
• Если вы печатаете различные цвета и не хотите, чтобы все переработанные нити смешивались и в конечном итоге имели мутно-коричневый цвет, может быть сложно управлять сортировкой и сопоставлением цветов. Большинству людей также не нужны разные цвета по длине катушки. Поэтому повторное измельчение должно быть равномерно перемешано с чистыми гранулами и подходящим количеством красителя маточной смеси, чтобы получить приемлемый выход цвета. Вы же не собираетесь выпускать новую катушку с 95% первичными гранулами только для того, чтобы переработать 50-граммовую неудачную печать, не так ли? Аналогично для подбора материала. Смешивать материалы - плохая идея. Если вы печатаете только белый PLA, все это довольно просто в управлении. Но если вы печатаете различные цвета и материалы, вам нужно настроить операцию отслеживания, сортировки и хранения материалов. Ты можешь это сделать... это просто хлопотно.
• Контроль диаметра затруднен. 3D-принтерам необходим довольно жесткий контроль диаметра для надежной работы и хорошего качества. Это действительно ключевая проблема в любом процессе экструзии нитей. Экструдированные полимеры любят менять форму по мере выдавливания и охлаждения из-за эффектов выравнивания молекул. Вы не можете просто вытолкнуть расплавленный пластик из сопла 1,75 мм - "набухание матрицы" заставит экструдат выпячиваться до большего диаметра сразу после выхода из сопла. Затем вы должны на самом деле потянуть за мягкую нить, когда она остынет, чтобы осторожно опустить ее до нужного диаметра. Способ, которым экструдер для волокон измеряет диаметр и контролирует натяжение, является ключом к получению приемлемых результатов. Большинство любителей/настольных экструдеров накаливания не преуспели в этом.

Это только основные проблемы. Экструзия нитей-сложный предмет с большой глубиной. Для домашнего пользователя 3d-принтеров изготовление филамента в основном становится совершенно вторым хобби. На мой взгляд, это действительно имеет смысл только в коммерческой производственной среде печати, где платные технические специалисты могут запускать экструдер(ы), а очень большая пропускная способность печати делает экономику гранул+повторной шлифовки намного более выгодной, чем просто покупка нового филамента.

Сокращение и повторное использование предпочтительнее, чем переработка. Повышение надежности вашего принтера и приобретение опыта в области калибровки/настройки позволят сократить объем образующихся отходов.

Существуют также некоторые продуктивные способы использования, которые позволяют повторно использовать нежелательные отпечатки как есть или "сократить цикл" их для продуктивного использования.

• Лично я храню коробку с неудачными отпечатками (а также калибровочными отпечатками и ненужными прототипами) в качестве экспонатов для людей, которые хотят узнать о 3D-печати, и в качестве игрушек для моих племянниц и племянников. Я настоятельно рекомендую выполнять калибровочные отпечатки с помощью "игрушечной" калибровочной модели, такой как Benchy или CaliBlocks. 3D-печать все еще достаточно нова, чтобы люди с радостью сняли с ваших рук десятки скамеек за ценность новизны.
• Поврежденные и нежелательные отпечатки также можно использовать в мастерской для прокладок, жертвенных подушек при зажиме, ударе молотком или сверлении, а также в качестве лома для экспериментов с клеями или методами последующей обработки.
• Обрезки АБС хороши для изготовления АБС-суспензии в качестве слоя для адгезионной обработки печатного стола или для окраски растворителем и заполнения пробелов в других отпечатках. К сожалению, большинство других нитей не имеют таких удобных и безопасных растворителей.
• Некоторые люди экспериментировали с нанесением стопок обрезков на противень для печенья в духовке и расплавлением их в многоцветные разделочные доски. Вы многое можете сделать с такой тяжелой переплавленной пластиной, если проявите творческий подход. (Лично я бы не стал использовать дешевые азиатские нити для контакта с пищей, хотя у них часто бывают неприятные загрязнения.)