Pencetakan 3D dengan Plastik ABS:Yang Perlu Anda Ketahui

Akrilonitril Butadiena Styrene (ABS) adalah salah satu termoplastik paling populer untuk pencetakan 3D. Berkat kekokohan, panas tinggi dan ketahanan aus serta biayanya yang relatif rendah, ABS umumnya digunakan dalam berbagai aplikasi konsumen dan industri. ABS juga dikenal lebih kuat dan tahan lama daripada PLA, termoplastik favorit lainnya, meskipun sedikit lebih sulit untuk digunakan.

Tutorial hari ini akan membahas manfaat dan keterbatasan pencetakan 3D dengan ABS, dan juga memberikan beberapa tips tentang cara mengatasi kesulitan umum dan membuat pencetakan 3D dengan ABS menjadi proses yang sesederhana mungkin.

Mengapa cetak 3D dengan ABS?

• Sifat mekanik yang kuat: ABS memiliki sifat mekanik yang hebat, terutama jika dibandingkan dengan PLA. Ketangguhan, daya tahan, dan keuletannya menjadikannya bahan yang bagus untuk aplikasi "keausan". Tidak seperti PLA, ABS juga dapat menahan suhu tinggi dan memiliki perpanjangan putus yang lebih baik.

• Pasca-pemrosesan: ABS cocok untuk berbagai teknik pasca-pemrosesan. Pengamplasan, pengecatan (dengan cat akrilik), perekatan, penggilingan, pengeboran, dan pemotongan – semua langkah pasca-pemrosesan ini dapat dilakukan dengan komponen ABS. Sebagai plastik yang larut dalam aseton, ABS juga dapat dihaluskan dengan aseton untuk mendapatkan permukaan akhir yang mengkilap.
• Materi baru: ABS dapat digunakan untuk membuat material dengan sifat yang ditingkatkan. Bahan tersebut termasuk sifat seperti biokompatibilitas, konduktivitas, dan tembus cahaya, untuk beberapa nama. Seperti nilon, ABS juga dapat dicampur dengan bahan lain untuk sifat mekanik yang lebih besar, mis. PC-ABS (polycarbonate-ABS) dengan kekuatan dan ketahanan panas yang unggul.
• Akurasi: Pencetakan 3D dengan ABS dapat membuat bagian yang akurat secara dimensional. , Cetakan ABS cenderung akurat secara dimensi dengan fitur minimum sekecil 1,2 mm, meskipun perlu diperhatikan bahwa setelan printer dan kerumitan suatu komponen sangat menentukan tingkat akurasi.

Apa batasan pencetakan 3D dengan ABS?

• ABS adalah higroskopis , artinya menyerap kelembapan dari udara. Jika tidak disimpan dengan benar, filamen ABS yang lembap dapat menyebabkan kualitas cetakan yang buruk atau bahkan proses pencetakan yang gagal karena penyumbatan pada nozzle.

• Material ABS dapat rusak karena terpapar sinar matahari dalam waktu lama, yang akan berdampak negatif pada kualitas cetakan. Jadi untuk aplikasi yang akan terkena sinar ultraviolet langsung, sebaiknya pilih filamen tahan UV, misalnya ASA.

• Saat bekerja dengan ABS, pengaturan suhu yang tepat diperlukan untuk memastikan bahwa cetakan mendingin secara perlahan. Proses pendinginan yang lambat mencegah keretakan bagian dan juga bertanggung jawab untuk adhesi lapisan yang lebih baik. Namun, mengelola suhu yang tepat dapat sedikit memakan waktu dan dapat melibatkan beberapa percobaan dan kesalahan.
• Saat dipanaskan, ABS mengeluarkan asap yang intens dan bau yang dapat menyebabkan iritasi dan sakit kepala. Oleh karena itu, pencetakan 3D dengan ABS membutuhkan ruang kerja dengan ventilasi yang baik. Namun, banyak printer 3D FDM yang tersedia dilengkapi dengan penutup atau filter dan kipas untuk ekstraksi asap.

• Perubahan suhu yang cepat selama proses pencetakan juga dapat menyebabkan masalah pencetakan seperti melengkung dan menyusut. Namun, efek ini dapat diminimalkan dengan mengikuti tips yang akan kita bahas di bawah ini.

Aplikasi Umum

ABS adalah filamen yang baik untuk pencetakan 3D tujuan umum. Aplikasi umum untuk bahan tersebut meliputi pembuatan prototipe fungsional, pemodelan konsep, dan produksi perkakas serta beberapa bagian penggunaan akhir.

Sifat ABS seperti stabilitas termal, keuletan, dan kemampuan mesin membuatnya ideal untuk pembuatan prototipe dan model arsitektur berbiaya rendah untuk insinyur atau departemen penelitian, dan juga prostesis medis berbiaya rendah, gagang perkakas, dan bahkan dudukan steker untuk mobil listrik. Bahan ini juga dapat ditemukan di beberapa mainan cetak 3D, seperti bata LEGO.

Berkat sifat insulasi listriknya, filamen ABS dapat digunakan untuk membuat penutup elektronik. Industri otomotif menggunakan ABS untuk memproduksi alat seperti jig dan perlengkapan serta menyesuaikan komponen interior mobil. Pada tahun 2014, Local Motors bahkan mencetak 3D seluruh rangka dan bodi mobil dengan ABS yang diperkuat dengan serat karbon.

Kiat dan trik 

Persyaratan pencetakan dasar:

Suhu ekstruder: 220-250 °C
Suhu tempat tidur cetak: 95-110 °C
Penyimpanan: sangat direkomendasikan
Cetak penutup tempat tidur: direkomendasikan (pita Kapton, Bubur ABS)

• ABS sensitif terhadap perubahan suhu, dan ini dapat menyebabkan material menyusut. Untuk alasan ini, tempat tidur cetak berpemanas harus dimiliki saat mencetak dengan ABS. Pastikan alas cetak dipanaskan hingga 110º C untuk mencegah penyusutan. Sebaiknya juga printer 3D memiliki penutup untuk mencegah perubahan suhu yang cepat.

• Sebagai aturan praktis, biasanya merupakan praktik yang baik untuk mencetak beberapa lapisan pertama bagian Anda dengan suhu 10 hingga 20 derajat lebih tinggi untuk memastikan bahwa lapisan menempel dengan benar pada alas cetak.

• Untuk daya rekat lapisan yang lebih baik, pertimbangkan juga untuk menutupi alas cetak dengan Kapton Tape. Ini juga akan memudahkan untuk membersihkan tempat tidur cetak setelahnya. Pilihan lain mungkin bubur ABS:campur sedikit filamen ABS dengan aseton dan sebarkan di atas alas cetak sebelum mencetak.

• Cetakan ABS yang lebih besar juga dapat terganggu oleh lengkungan. Untuk mencegah hal ini, faktorkan pinggiran tambahan di sekitar tepi bawah ke dalam desain bagian Anda. Sebuah penuh menambahkan beberapa cincin bahan yang melekat pada bagian pada beberapa lapisan pertama. Brims membantu dalam adhesi lapisan yang lebih baik dan mencegah keriting. Setelah objek selesai, pinggirannya dapat dengan mudah dilepas.

• Karena ABS menghasilkan asap yang mengiritasi saat dipanaskan, pastikan Anda mencetak di area yang berventilasi baik.

• Karena filamen ABS menyerap kelembapan, jangan memaparkannya ke udara dan air untuk waktu yang lama. Sangat penting untuk menyimpan gulungan filamen dalam wadah tertutup di tempat yang sejuk dan kering untuk mencegah degradasi.

Pencetakan 3D dengan ABS pada awalnya mungkin memakan waktu dan tenaga karena Anda menemukan pengaturan yang tepat untuk aplikasi Anda. Namun, terlepas dari ini, ABS memiliki berbagai manfaat yang, ditambah dengan biayanya yang rendah, menjadikannya bahan pilihan untuk kelas konsumen serta aplikasi industri.