Десять способов сохранить филаменты, деньги и природу

В этой статье поделимся несколькими советами по экономии пластика для 3D-печати, чтобы 3D-принтеры оставались сытыми, кошельки — толстыми, а природа — чистой.

Давайте скажем честно: хоть 3D-печать зачастую и позиционируется как безотходное производство, на самом деле это не так. Зачастую после работы 3D-принтера остается много мусора, нередко брака, а иногда и удачные изделия довольно быстро отправляются на свалку за ненадобностью. К тому же, пластики для 3D-печати не всегда используются самым рациональным образом. С этим нужно что-то делать, и ниже мы разберемся, что именно.

1. Больше — не всегда лучше

Нередко в попытке напечатать максимально прочные и долговечные изделия пользователи 3D-принтеров выставляют в настройках максимальное наполнение, пытаясь получить детали, максимально приближенные к литым. Проблема в том, что зачастую это не только не помогает, но и вредит. Одно из преимуществ аддитивных технологий заключается как раз в возможности производства частично пустотелых деталей. Для этого используются разные виды наполнения: одни оптимизированы под максимальную прочность, другие — под скорость, но все они помогают экономить расходные материалы и, что не менее важно, время. Время, как известно — это тоже деньги. Перед тем как запустить 3D-печать, определитесь, действительно ли вам нужны условно монолитные изделия, а если нет, загляните по этой ссылке и прочитайте материал о доступных видах наполнения.

2. Попробуйте печатать без поддержек

Опорные структуры в сочетании со сложными моделями значительно снижают скорость 3D-печати и повышают расход материала. Многие 3D-модели с легкостью печатаются без поддержек или хотя бы с минимумом опорных структур, если их правильно развернуть или разделить на две или более частей. После 3D-печати разрезанную модель можно склеить, а видимые швы исчезнут после постобработки. Многие модели в любом случае шлифуются и окрашиваются, поэтому сглаживание швов не добавит много работы. Если модель совершенно необходимо напечатать целиком, попробуйте оптимизировать опоры вручную. Например, в PrusaSlicer есть инструмент Paint-on Supports, позволяющий добавлять опорные структуры только там, где они действительно необходимы.

3. Используйте многоразовые поддержки

Это довольно интересный метод, позволяющий экономить массу материала, но требующий аккуратности и определенной сноровки. Применим он тогда, когда идет речь о 3D-печати нескольких однотипных изделий с нависающими элементами. Печать каждого такого изделия обычно сопровождается построением опорных структур, затем отделяемых и превращающихся в мусор. Однако, если геометрия моделей позволяет, поддержки можно напечатать отдельной деталью, а затем использовать повторно.

Чтобы все получилось, 3D-печать нужно поставить на паузу тогда, когда 3D-принтер уже напечатал часть модели и готов перейти к построению нависающих участков. В этот момент уже готовые опоры (напечатанные отдельно или оставшиеся от предыдущей модели) вручную устанавливаются на столик или модель с помощью клея, а затем процесс вновь запускается, и 3D-принтер печатает остаток модели поверх поддержек. По завершении 3D-печати опоры аккуратно отделяются и используются в работе над следующим изделием.

Здесь стоит помнить о том, что в качестве основного и опорного материала на всякий случай желательно использовать разные полимеры, не слишком сильно схватывающиеся между собой, например комбинацию жесткого пластика и эластомера. Места стыков на поддержках — там, где они будут касаться модели и столика — необходимо заранее смазать клеем-карандашом. По завершении 3D-печати правильно подготовленные опоры без труда отделятся от модели и могут быть использованы заново. Об адгезии между разными видами полимеров можно узнать по этой ссылке.

4. Не печатайте бесполезные вещи

Мы прекрасно понимаем, что 3D-печать — это увлекательное занятие, но это вовсе не означает, что нужно печатать только ради печати. Перед тем как запустить 3D-принтер в работу задайтесь вопросом: а нужна ли мне эта вещь? Конечно, иногда просто хочется напечатать что-нибудь красивое или занимательное для развлечений или украшения дома, и в этом нет ничего плохого, но если вы осознаете, что через пару-тройку дней изделие отправится в мусор, возможно стоит сэкономить время, материал и электроэнергию. Мусора в мире и так хватает.

5. Найдите старым моделям вторую жизнь

Если какая-то распечатка вам больше не нужна, не отправляйте ее в мусор, а постарайтесь найти альтернативное применение или просто отдайте или даже продайте тем, кому она нужна. Звучит банально, но работает: например, даже полный брак причудливой формы может пригодиться фанатам настольных игр в качестве фоновых или игровых элементов.

6. Брак — это еще не конец света

Любой опытный пользователь хотя бы раз сталкивался с засорением сопла. Конечно, очень обидно, когда это случается на полпути, но незаконченное изделие не обязательно выбрасывать и начинать все заново. Если вы планируете красить модель, попробуйте другой вариант: почистив сопло отмерьте высоту уже имеющейся модели, разрежьте цифровую модель на две половинки по этой линии и напечатайте недостающую часть. Затем две части можно склеить, обработать и покрасить. Шансы таковы, что никто и не заметит последствия досадного сбоя, глядя на результат. Кстати, есть один хороший инструмент для маскировки стыков, но об этом смотрите следующий пункт.

7. Чините неудачные распечатки 3D-ручкой

3D-ручки в основном позиционируются как инструменты для объемного рисования, то есть творчества, но изначально они играли совсем другую роль. Максвелл Боуг и Питер Дилворт изобрели первую 3D-ручку, получившую название 3Doodler, после того, как 3D-принтер пропустил один из слоев модели. 3D-печать заняла четырнадцать часов, и ребята не горели желанием начинать все заново, а вместо этого придумали инструмент наподобие термоклеевого пистолета, чтобы в будущем можно было чинить бракованные модели вручную. Простые 3D-ручки стоят совсем недорого, но при этой могут экономить массу времени.

8. Используйте филаменты полностью с помощью датчиков

Как любят говорить бабушки, пока не доешь, играть не пойдешь. Большинство современных 3D-принтеров поставляются с датчиками филамента, и даже если такие сенсоры не предусмотрены заводской комплектацией, во многих случаях их можно установить вручную. Датчики филамента хороши тем, что они позволяют автоматически приостанавливать 3D-печать при нехватке филамента. Если катушка закончится посреди рабочего цикла, можно быстро зарядить новую катушку и продолжить работу. Это помогает использовать филаменты полностью, не выбрасывая остатки, так что научите 3D-принтер доедать пластик.

9. Используйте филаменты из переработанного пластика

Многие полимеры хорошо поддаются переработке без заметной потери физико-механических свойств, особенно если вторичное сырье разбавить первичным. Филаменты из переработанного сырья зачастую стоят дешевле, так что это хороший способ сэкономить. Попробуйте наши филаменты rPETG из переработанного полиэтилентерефталатгликоля — они так же просты в работе, как оригинальный ПЭТГ под названием REC Relax. Если необходимо добавить прочности, у нас есть недорогой стеклонаполненный композит rPETG GF, один из самых доступных в своем классе.

10. Перерабатывайте мусор и ненужные модели

Попробуйте сдать мусор и ненужные на переработку или предложите вернуть накопившиеся катушки обратно производителям филамента. Даже если вам не заплатят, вы все равно поможете бороться с растущими свалками. Если же у вас есть свободное время на руках, попробуйте смастерить самодельный экструдер филамента или даже пресс для формования изделий из мусора и остатков пластика для 3D-печати.