ASA (REC Eternal): описание, преимущества, параметры печати

July 8, 2021
0 comments

Акрилонитрилстиролакрилат (АСА, ASA), предлагаемый нашей компанией под наименованием REC Eternal — это близкий родственник АБС-пластика, но с рядом преимуществ, самое главное из которых заключается в возможности продолжительной эксплуатации на открытом воздухе.

ASA (REC Eternal)

Основные преимущества и недостатки АСА (REC Eternal)

Акрилонитрилбутадиенстирол (АБС, ABS) входит в тройку наиболее популярных материалов для FDM 3D-печати наряду с ПЛА и ПЭТГ в силу хороших физико-механических характеристик и относительной дешевизны. В то же время у этого полимера есть один существенный недостаток: он быстро деградирует под воздействием ультрафиолетового излучения, а потому малопригоден для эксплуатации на открытом воздухе. Если этот фактор играет ключевую роль, возьмите пример с автомобильной промышленности и присмотритесь к АСА: этот материал очень схож с АБС и по составу, и по свойствам, но при этом отлично держит «солнечный удар». Отсюда и название нашего филамента — Eternal или «вечный».

ASA (REC Eternal)

Еще одно преимущество заключается в пониженной термоусадке. АБС хорошо известен склонностью к деформациям и даже растрескиванию при слишком быстром охлаждении, из-за чего этим материалом настоятельно рекомендуется печатать в термокамерах и обязательно на подогреваемом столике. В случае с АСА термоусадка выражена не так сильно, хотя все равно дает о себе знать: печатать все равно необходимо в закрытой камере и с подогревом платформы, но, по-крайней мере, риск получения брака будет значительно ниже.

АСА — это аморфный полимер с высокой ударной прочностью и упругостью, стойкий к разбавленным кислотам и горюче-смазочным материалам, хорошо поддающийся механической обработке и обладающий широким диапазоном эксплуатационных температур — от -40°С до 80°С.

Общие характеристики REC Eternal (ASA):

  • Плотность: 1,08 г/см^3
  • Температура эксплуатации: от -40°С до +80°С
  • Температура размягчения: ~ 100°С

Механические характеристики REC Eternal (ASA):

  • Ударная вязкость по Шарпи: 197,06 кДж/м^2
  • Прочность при растяжении вдоль слоев: 35,8 МПа
  • Модуль упругости при растяжении вдоль слоев: 1,14 ГПа
  • Прочность на изгиб: 69,5 МПа
  • Модуль упругости на изгиб: 1,35 ГПа
  • Максимальная нагрузка на изгиб: 114 Н
  • Прочность при растяжении поперек слоев: 22,5 МПа
  • Модуль упругости при растяжении поперек слоев: 1,86 ГПа
  • Максимальная нагрузка на растяжение: 1445 Н
  • Прочность на сжатие: 56,5 МПа
  • Модуль упругости на сжатие: 1,82 ГПа
  • Максимальная нагрузка на сжатие: 7082 Н
  • Коэффициент удлинения: н/д
  • Биоразлагаемость: н/д
  • Диэлектрическая проницаемость: н/д
  • Предел текучести при растяжении и температуре 23°С: 53 МПа
  • Прочность при изгибе 2,8 мм/мин. 23°C: 71 МПа
  • Ударная твердость по Роквеллу (шкала R): 112
  • Масло- и бензостойкость (максимальное изменение формы за 24 часа): н/д
  • Кислородный индекс, %O2 по ГОСТ 21793-76: н/д
  • Массовая доля золы по ГОСТ 15973: н/д

Рекомендации по подготовке к 3D-печати ASA (REC Eternal)

При 3D-печати филаментом REC Eternal рекомендуется использовать 3D-принтеры с термокамерами, так как материал проявляет достаточно высокую склонность к термоусадке. Быстрое охлаждение может привести к деформации или расслоению моделей, а также отрыву изделия от столика во время 3D-печати. Как минимум, необходимо печатать на подогреваемом столике. В большинстве случаев обдув укладываемых слоев не требуется и даже противопоказан по обозначенной выше причине.

При соблюдении температурного режима АСА дает хорошую межслойную адгезию, а для повышения схватываемости с поверхностью столика можно использовать дополнительные адгезионные средства в виде клеев, лаков для волос, пленок или нашего универсального состава The3D.

REC Eternal (ASA)

Если этого окажется недостаточно, добавьте с помощью слайсера рафт или юбку — вспомогательные структуры под и вокруг детали (как на иллюстрации выше), увеличивающие площадь соприкосновения первого слоя с поверхностью и тем самым снижающие риск отрыва детали от стола.

Старайтесь избегать превышения рекомендуемых температур экструзии, так как это может отрицательно повлиять на физико-механические характеристики печатаемых изделий, привести к образованию нагара, забиванию сопла и повышенному выделению вредных испарений.

Перед началом 3D-печати убедитесь, что пластик не покрыт пылью, способной образовать нагар в хотэнде. Если пластик запылился, рекомендуется пропустить филамент через простой поролоновый фильтр по пути от катушки к хотэнду.

ASA

Рекомендуемые настройки для 3D-печати материалом ASA (REC Eternal):

  • Температура сопла: 225-240°C
  • Температура стола: 80-110°C
  • Обдув не рекомендуется
  • Рекомендуемые адгезионные средства: клей The3D, полиэстерная пленка
  • Минимальный диаметр сопла: 0,1 мм
параметры печати ASA

Постобработка REC Eternal (ASA)

Как и АБС, АСА хорошо поддается покраске и механической обработке, включая резку, шлифование, сверление и другие методы. Для сглаживания слоев и получения глянцевых поверхностей можно использовать обработку ацетоном — либо кистью, либо парами растворителя. Раствор пластиковой крошки в ацетоне можно применять в качестве клея для повышения адгезии со столиком 3D-принтера, а также для ремонта или склеивания изделий из нескольких частей.

Помимо ацетона можно использовать дихлорэтан и дихлорметан, но имейте в виду, что это тоже летучие и при этом более токсичные вещества. При работе с любыми из вышеперечисленных растворителей не забывайте про технику безопасности — хорошую вентиляцию и защиту для рук и глаз.

Хранение REC Eternal (ASA)

Старайтесь хранить пластик в сухом месте, а еще лучше в герметичном пакете или контейнере с силикагелем для защиты как от влаги, так и пыли. Если филамент все же наберет влагу, это будет проявляться в виде различных дефектов печатаемых изделий, а непосредственно во время печати — сопровождаться выделением пара, шипением, щелчками, нестабильной экструзией. В таких случаях пластик необходимо просушивать перед 3D-печатью с использованием специализированного оборудования, либо подручных средств, например фруктосушилки или электрической духовки. Делать это необходимо аккуратно — не торопясь и выдерживая температурный режим. Как правило, достаточно четырех часов при температуре 60°С.

Подробно о правильном хранении и сушке различных пластиков для 3D-печати рассказывается в отдельных статьях по ссылкам ниже:

Хранение филамента

Сушка пластика

ASA (REC Eternal)

Безопасность REC Eternal (ASA)

При отсутствии эксплуатационных нарушений изделия из АСА безопасны, но непосредственно во время 3D-печати необходимо принимать меры предосторожности. Как и в случае с АБС, одним из компонентов АСА служит стирол — вещество токсичное и канцерогенное. По этой причине категорически рекомендуется не превышать допустимые температуры экструзии и сушки. Хотя концентрация летучих органических веществ во время 3D-печати не превышает допустимые уровни, мы рекомендуем никогда не рисковать и работать в хорошо проветриваемых помещениях, по возможности оборудованных вытяжкой.

Испытания REC Eternal (ASA)

Наша компания последовательно проводит испытания выпускаемых материалов для 3D-печати. С отчетами об испытаниях REC Eternal можно ознакомиться по ссылкам ниже:

На ударную вязкость по Шарпи

Механические испытания на изгиб, сжатие и разрыв вдоль слоев

Прочность на разрыв слоев