Если вы когда -нибудь задумывались, «3D -печать водонепроницаемой?”Короткий ответ: не всегда - по крайней мере, по умолчанию. 3D Печатные детали часто имеют крошечные зазоры между слоями или пористыми поверхностями, которые позволяют воде просачиваться в, Особенно для долгосрочного использования. Но хорошая новость в том, что с правильными материалами, настройки, и пост-обработка, Вы можете сделать большинство 3D-отпечатков с высокой водостойкой-даже водонепроницаемой-для таких применений, как открытое снаряжение, домашний декор, или функциональные компоненты. Являетесь ли вы любителями, печатающей плантатор или инженер, проектирующий прототип, защищающий воду, Это руководство разрушает, почему 3D -отпечатки борются с водой, Как это исправить, и реальные примеры, чтобы доказать, что это работает.
Почему 3D -отпечатки не всегда водонепроницаемы по умолчанию
Чтобы ответить «3D -печать водонепроницаемой?”Полностью, Сначала вам нужно понять две основные причины, по которым 3D -отпечатки впускают воду в: их слоя структура и свойства материала.
1. Промежутки слоев: Самый большой виновник
3D Принтеры строят слой деталей за слоем, и даже с точными настройками, Крошечные пробелы часто остаются между этими слоями. Эти пробелы действуют как крошечные туннели - вода может просочиться через них с течением времени, Особенно, если часть регулярно подвергается воздействию влаги.
- Пример: Любитель напечатал цветок PLA, не регулируя настройки. После недели полива растений, Вода просочилась сквозь зазоры слоя на подоконнике. Горшок выглядел твердым, Но небольших пространств между слоями было достаточно, чтобы позволить воде сбежать.
2. Материальная пористость
Некоторые 3D -печатные материалы натурально пористые, это означает, что у них есть крошечные отверстия в своей структуре, которые поглощают воду. Например:
- Плата: В то время как PLA сопротивляется воде в коротких вспышках (как быстрый дождь), Он слегка пористый и поглотит влагу в течение недель - заставляя ее стать хрупким или деформированным.
- Деревянный PLA: Частицы древесины в этом материале создают больше пор, сделать его еще менее водостойким, чем чистое PLA.
- Исключение: Материалы, такие как Petg или ABS, менее пористые, Но они все еще не 100% водонепроницаемый без дополнительных шагов.
- Точка данных: Тест 5 Общие 3D -печатные материалы обнаружили, что после 30 Дни воздействия воды, PLA поглощен 8% своего веса в воде, В то время как Петг поглощал только 2%, показывает, как выбор материала влияет на водную стойкость.
Как сделать 3D -отпечатки водонепроницаемыми: 3 Проверенные стратегии
Теперь, когда мы ответили «3D -печать водонепроницаемой?” (нет, по умолчанию), Давайте погрузимся в решения. Эти три стратегии - разбивая правильный материал, Оптимизация настройки среза, и использование герметиков-превратит ваши 3D-отпечатки в водные детали.
1. Выберите водонепроницаемые 3D-печатные материалы
Первым шагом к водонепроницаемой 3D -печати является выбор материала, который естественным образом сопротивляется воде. Не все материалы равны - вот как складываются наиболее распространенные варианты:
| Материал | Уровень водонепроницаемости | Ключевые черты для водонепроницаемого использования | Идеальные приложения |
| Петг (Полиэтилентерефталат) | Высокий | Низкая пористость, химический устойчивый, нет водопоглощения. 6+ месяцы | Наружные плантаторы, бутылки с водой, душ Caddies |
| АБС (Акрилонитрил бутадиен стирол) | Средний | Сопротивляется воде, но может деформироваться, если вы подвержен воздействию экстремальной влаги; требуется после обработки для долгосрочного использования | Автомобильные детали, Открытые игрушки, инструменты |
| Плата (Полилактановая кислота) | Низкий средний | Сопротивляется краткосрочной воде (1–2 недели) но поглощает влагу со временем; биоразлагаемый | Крытые плантаторы, Временные реквизиты, Декор не подвергался воде |
| Нейлон | Середина | Поглощает небольшое количество воды, но сохраняет прочность; Требуется уплотнение для полной гидроизоляции | Походное снаряжение, небольшие контейнеры |
- Пример реального мира: Малый бизнес хотел продать 3D -печатные плантаторы на открытом воздухе. Сначала они использовали PLA, но плантаторы деформировались и просочились после 3 Недели дождя. Переход на PETG решил проблему - плантаторы PETG оставались водонепроницаемыми для 12+ месяцы, с нулевыми утечками или деформацией. Клиенты любили их, и возвращается, упав 80%.
2. Оптимизируйте настройки среза для закрытия пробелов слоя
Даже с водостойким материалом, Плохое настройки ломти. Отрегулируйте эти три параметра ключа, чтобы повысить гидроизоляцию:
а. Увеличить высоту слоя
Более толстые слои уменьшают количество зазоров между слоями - зазоры в сфере, что означает, что меньше воды может попасть в.
- Рекомендация: Увеличьте высоту слоя по умолчанию от 0,15 мм до 0,25–0,3 мм. Тест обнаружил, что слои 0,3 мм уменьшали утечку воды на 65% по сравнению с 0,15 мм слоями для деталей PETG.
- Пример: Инженер напечатал водяной клапан Petg со слоями 0,15 мм - он просочился 10 мл воды в час. После увеличения до 0,3 мм слоев, клапан просочился только 2 мл в час (а 80% улучшение).
беременный. Максимизировать плотность заполнения
Плотность заполнения - это процент внутренней части детали, которая солидно (против. пустой). Более высокая плотность заполнения закрывает крошечные отверстия в ядре части.
- Рекомендация: Используйте плотность заполнения 80–100% для водонепроницаемых деталей (против. 20–50% для декоративных деталей). 100% Плотность заполнения делает часть полностью твердой, Устранение внутренних пор.
- Кончик: Для больших частей (как бутылка с водой 1 л), 80% Плотность заполнения достаточно - она уравновешивает гидроизоляцию и вес (100% заполнить сделает бутылку слишком тяжелой).
в. Добавить больше внешних стен
Внешние стены - это твердые слои на поверхности части - более, Больше водонепроницаемых барьеров.
- Рекомендация: Увеличьте внешние стены по умолчанию 2–3 до 4–6. Каждая дополнительная стена добавляет слой защиты от воды.
- Пример: Любитель напечатал душевой кэдди с 2 Внешние стены - вода просочилась по бокам после 1 неделя. Добавление 2 Больше стен (общий 4) полностью остановил утечки; Кэдди оставался сухим, даже когда осталось в душе.
3. Используйте герметики, чтобы заполнить зазоры и пористость
Для приложений, которые нуждаются 100% гидроизоляция (как погруженные детали или долгосрочное использование на открытом воздухе), Добавьте герметик в свой 3D -принт. Герметики заполняют крошечные зазоры и поры, Создание гладкого, Водонепроницаемая поверхность.
а. Эпоксидные смолы (Лучше всего для прочной гидроизоляции)
Эпоксидные смолы (как XTC-3D или обычная эпоксидная смола с двумя частями) сформировать жесткий, глянцевая печать, устойчивая к воде, химикаты, и ультрафиолетовые лучи.
- Как использовать:
- Смешайте эпоксидную смолу в соответствии с инструкциями (обычно 1:1 соотношение).
- Смажьте тонкий слой на поверхность 3D -принта, убедиться, что охватывает все пробелы.
- Пусть это вылечит 24 Часы - результатом является полностью водонепроницаемая поверхность.
- Пример реального мира: Дайвер напечатал небольшой подводной корпус камеры с использованием ABS. Без эпоксидной смолы, корпус просочился при погружении. После применения слоя эпоксидной смолы XTC-3D, корпус оставался водонепроницаемым на глубине 5 метры для 2 Часы - достаточно, чтобы сделать подводные фотографии.
беременный. Специализированные 3D -печать герметики (Легко нанести)
Многие бренды создают герметики, разработанные специально для 3D -принтов - они тоньше эпоксидной смолы, поэтому они легко просачиваются в крошечные пробелы слоя.
- Примеры:
- 3D Печать герметик с помощью плавного: Герметик, который высыхает 1 час; Идеально подходит для небольших деталей, таких как ювелирные изделия или телефона.
- Акриловый герметик: Ясно, Матовый герметик, который добавляет водостойкий слой без изменения цвета детали; Отлично подходит для PLA или ABS.
- Кончик: Для достижения наилучших результатов, Нанесите 2–3 тонких слоя герметика (пусть каждое пальто высохнет 30 минуты) Вместо одного толстого пальто - это предотвращает капли и обеспечивает полное покрытие.
в. Сделай сам герметики (Бюджетный вариант)
Если вы не хотите покупать специализированные продукты, Предметы домашнего обихода, такие как прозрачный лак для ногтей или клей дерева (прорежено с водой) Работать для временной гидроизоляции.
- Осторожность: Они не так долговечны, как эпоксидная смола - они могут очистить или изнашиваться после 1–2 месяца воздействия воды. Используйте их для помещений (как мыло в ванной комнате) или краткосрочные проекты.
Реальные приложения: Водонепроницаемые 3D -отпечатки в действии
Чтобы увидеть, как эти стратегии работают на практике, Давайте посмотрим на два распространенных применения для водонепроницаемых 3D-принтов-продуктов Outdoor и домашнего декора-с пошаговыми историями успеха.
1. Наружные плантаторы: Петг + Герметик = без утечка выращивание
- Испытание: Садовник хотел печатать плантаторов, которые могли бы оставаться на улице под дождем и снеем, не протекая и не деформируя.
- Решение:
- Выбрал материал PETG (Высокая водостойкость).
- Установите настройки среза на высоту слоя 0,3 мм, 90% плотность заполнения, и 5 Внешние стены.
- Нанесил слой акрилового герметика аэрозоля на внутреннюю часть плантатора (Чтобы закрыть оставшиеся пробелы).
- Результат: Плантаторы остались на улице 6 Месяцы - без утечек, Нет деформации, И растения процветали. Садовник теперь продает эти сеялки онлайн, с 95% клиентов говорят, что они «более долговечны, чем купленные в магазине плантаторы».
2. Душ Caddies: АБС + Эпоксидная смола = безопасное для воды хранение
- Испытание: Студент колледжа хотел настраиваемого душевого кэдди, который подходит для их маленького душа в общежитии и не ржавела (Как металлические кэдди).
- Решение:
- Использовал материал ABS (сопротивляется влажности в ванной комнате).
- Установите настройки среза на высоту слоя 0,25 мм, 80% плотность заполнения, и 4 Внешние стены.
- Почистил тонкий слой эпоксидной смолы на дне и боковых сторонах Кэдди (где водные бассейны больше всего).
- Результат: Кэдди остался в душе 9 Месяцы - без повреждения воды, Нет плесени, И это идеально подходит. Студент даже сделал дополнительные кэдди для друзей, Кто все сказал, что это решило их «проблему хранения душа в общежитии».
Просмотр технологии Yigu на водонепроницаемую 3D -печать
В Yigu Technology, Мы знаем ответ на «3D -печать водонепроницаемой?«Зависит от преднамеренного выбора - Материал, настройки, и пост-обработка. Мы помогаем клиентам в разных отраслях: Рекомендую PETG для открытых плантаторов, Руководящие инженеры для оптимизации настройки среза для водяных клапанов, и поиск высококачественных эпоксидных герметиков для погружных деталей. Например, Мы работали с стартапом, чтобы проверить Petg VS. ABS для их водонепроницаемы, Поскольку он оставался водонепроницаемым дольше с меньшим количеством постобработки. По мере продвижения 3D -печати, Мы рады увидеть новые водонепроницаемые материалы (как переработанные смеси Petg) Сделайте гидроизоляцию проще и экологичнее. Наша цель - помочь каждому клиенту превратить свои 3D -отпечатки в надежные, Водобезопасные продукты-больше утечек или потраченных впустую деталей.
Часто задаваемые вопросы:
- Q.: Достаточно ли водонепроницаемой PLA 3D -печати для наружного использования?
А: Нет-PLA-это водонепроницаемость только в течение коротких периодов (1–2 недели). Он поглощает влагу со временем, вызывая деформацию или хрупкость. Для наружного использования (как плантаторы или игрушки), переключиться на PETG или ABS - они сопротивляются воде для 6+ месяцы. Если вы должны использовать PLA, Примените 2–3 слоя эпоксидного герметика, чтобы продлить свою жизнь до 2–3 месяцев.
- Q.: Мне нужно 100% плотность заполнения, чтобы сделать 3D -печатный водонепроницаемый?
А: Не всегда - 80% плотности заполнения достаточно для большинства приложений (как плантаторы или душевые кэдди). 100% заполнение необходимо только для деталей, которые должны держать воду (как бутылки с водой) или быть погруженным (Как корпус подводных камер). 80% Заполните баланс гидроизоляции и веса - ваша часть не будет слишком тяжелой, Но это все равно будет сопротивляться воде.
- Q.: Могу ли я сделать 3D -печатную часть полностью погружной (НАПРИМЕР., игрушка для бассейна)?
А: Да, используйте PETG или ABS с этими шагами: 1) Установите настройки среза на высоту слоя 0,3 мм, 100% плотность заполнения, и 6 Внешние стены. 2) Применять 2 слои эпоксидной смолы (Пусть каждое лечение 24 часы). 3) Проверка утечек, погрузив часть в воде для 1 час - если вода не попадает, это готово. Производитель игрушек использовал этот метод для печати поплавковых поглощений в бассейне - они оставались водонепроницаемыми для 12+ месяцы.