Сделать 3D-печать герметичной до 10 бар (140 фунтов на кв. дюйм)

Я хочу сделать несколько отпечатков материалов, устойчивых к давлению. В настоящее время я пытаюсь напечатать простой цилиндр, чтобы найти наилучшие параметры, чтобы сделать мои отпечатки воздухонепроницаемыми (под воздухонепроницаемостью я имею в виду, что он должен выдерживать давление до 10 бар).

Вот тестовая модель, которую я сделал для этого:

Скриншот модели стойкого к давлению

Вот параметры, которые я изменил в Cura:

  • высота слоя: 0,1 мм
  • заполнение: 100 %
  • температура печати: 250 °C (высокая температура, чтобы слои слипались между собой)
  • количество строк на стене: 5
  • перекрытие заполнения: 40 %
  • расход: 115%

Но все эти изменения в Cura не дают хороших результатов для ABS. Он не герметичен даже при 2,5 барах:

Фото стойкого к давлению под водой с образованием пузырьков; негерметичный

А вот середина распечатки:

Фото устойчивого к давлению разреза на две части для демонстрации внутренней структуры

Есть ли у вас идеи/предложения по улучшению результатов? Может ли это быть из-за самой АБС? Между слоями какой-то белый порошок, это нормально для АБС? Должен ли я попробовать использовать PETG? Что я могу изменить в своих параметрах?

, 👍5

Обсуждение

Если это ABS, вы пробовали сглаживание ацетоном? Я также не могу заставить обычный ASA быть водонепроницаемым при 2 барах..., @FarO

140psi это... это много. Не то чтобы это было невозможно, но может потребоваться МНОГО пластика., @Joel Coehoorn

100% заполнение означает отсутствие допусков к чрезмерному выдавливанию. Отсутствует пустое пространство для утилизации переэкструдированного филамента., @Perry Webb


3 ответа

3

Это будет сложно. Даже вакуум удерживать тяжело (пробовал, не получилось). Я не уверен, каков механизм попадания молекул воздуха через отпечаток - будь то дефекты межслойного соединения, дефекты швов, несовершенное сопряжение с фитингом или даже проницаемость самого пластика. На самом деле это могут быть не существующие дефекты печати, а скорее высокое давление, являющееся большей силой, чем могут выдержать склеенные слои, по существу разрывая слои на части от самого слабого места до тех пор, пока давление не сможет выйти через образовавшееся отверстие.

При использовании АБС-пластика вы можете попробовать ванну с ацетоном с последующим длительным периодом попыток или использовать вакуумную камеру для быстрого удаления растворителя, если вы можете выдержать некоторую возможную деформацию детали. Это, как правило, заполняет любые пробелы. Покрытие низковязким клеем CA (Loctite 420 или аналогичный) может быть лучшим вариантом этого подхода, так как растворитель воздействует как на ABS, так и на наполнитель.

В принципе, ПЭТ (может быть, также ПЭТГ, но ПЭТ в любом случае предпочтительнее, если вы можете его достать) должен быть подходящим материалом для сосудов под давлением, так как из него делают бутылки из-под газировки при сравнимом давлении, но они выдуваются из цельного куска. , не сросшихся швами.

В какой-то момент я попытаюсь сделать это снова и обновлю свой ответ, если у меня появятся какие-либо выводы, которые помогут ответить на ваш вопрос.


,

Я также думал о PETG для своей аналогичной детали, я отказался от него из-за возможной деформации из-за ползучести и, как следствие, утечки. Было бы интересно попробовать ПЭТ. Может и ПП? говорят, что у него идеальная адгезия слоев, @FarO

Я считаю, что PETG гораздо менее подвержен деформации, чем ABS, ABS — это просто кошмар для печати, если у вас нет корпуса, забудьте об ABS. Ключевым моментом с PETG является печать со столом под углом около 90 градусов, что уменьшит деформацию, а принтер под углом около 250 градусов для этого конкретного приложения. Выключите вентилятор. Это также может помочь при быстрой печати. Обработка эпоксидной смолой XTC-3D и термообработка также помогут., @Glenn Plas

"намного более менее склонны"? Это... в лучшем случае сбивает с толку. Это «намного более склонны» или «намного менее склонны», или у «гораздо более менее склонны» есть какое-то конкретное значение, с которым я не знаком?, @FreeMan

4

Очень сложно получить точные внутренние размеры с помощью 3D-печати для такого рода приложений. Также трудно сделать его герметичным без какой-либо постобработки. Моя группа написала статью о динамике потока ограничителей давления, изготовленных с помощью 3D-печати. Короче говоря, я бы посоветовал вам использовать дрель или фрезу для изготовления таких деталей. Мы использовали давление < 0,1 бар и все еще изо всех сил пытался заставить их запечатать без постобработки.

,
1

Не без постобработки

FDM в значительной степени представляет собой сварку пластика с пластиком. Много много слоев. Каждый из них является потенциальным переломным моментом, углом, где может возникнуть напряжение и сломать отпечаток.

Легко с полым корпусом

Печать полого изделия, которое можно заполнить смолой, сравнительно просто. После заполнения монолитной отверждаемой смолой (эпоксидной смолой) она намного лучше выдерживает давление и полностью герметизирует его.

,
Смотрите также: