REC PP+: параметры печати, характеристики и свойства

REC PP+ — филамент из модифицированного полипропилена, позволяющий печатать прочные и долговечные изделия с высокой химической и ударной стойкостью.

Читать далее →

Основные преимущества и недостатки REC PP+

Полипропилен — один из наиболее часто встречаемых полимеров, что обусловлено рядом положительных характеристик. Это полимер нетоксичен и обладает низкой удельной плотностью (при одинаковом объеме полипропилен легче популярного ПЛА-пластика примерно на треть), отлично сопротивляется истиранию, ударным нагрузкам и механической усталости, имеет довольно высокую температуру размягчения (в случае с REC PP+ порядка 95°С) и эластичность, прекрасно поддается вторичной переработке. Кроме того, полипропилен водонепроницаем и очень стоек к реагентам, включая растворы кислот и щелочей, минеральные и растительные масла, растворы солей, различные органические растворители, в том числе спирты, ацетон и бензин, хотя при длительном нахождении в некоторых органических растворителях может произойти набухание.

Совокупность этих характеристик делает полипропилен привлекательным выбором для производства упаковочной тары, в том числе пищевой (если пластиковые бутылки делают в основном из ПЭТ, то крышки к ним — из полипропилена), труб, электроизоляции, шприцов и ингаляторов, гибких креплений, автомобильных компонентов, всевозможных деталей бытовых приборов, игрушек и товаров повседневного спроса. Во многих случаях полипропилен служит более эффективной заменой своему родственнику полиэтилену, особенно в плане тепловой и химической стойкости, а также более долговечной и к тому же безопасной альтернативой поливинилхлориду, АБС-пластику и поликарбонату.

Есть у полипропилена и недостатки, среди которых уязвимость к воздействию прямого солнечного света и кислорода, потеря эластичности при минусовых температурах (эксплуатация возможна и при -60°С, но стойкость к ударным нагрузкам начинает снижаться при -15°С), а также высокая термоусадка. Последний момент очень важен, ибо благодаря ему полипропилен завоевал репутацию «трудного» пластика для 3D-печати. Для борьбы с этой проблемой мы и разработали REC PP+ — филамент из химически модифицированного полипропилена со значительно сниженной усадкой.

Общие характеристики REC PP+:

• Плотность: 0,90 г/см^3
• Температура эксплуатации: от -10°С до +80°С
• Температура размягчения: ~95°С

Рекомендации по подготовке к 3D-печати REC PP+

Главная проблема при 3D-печати полипропиленом — это усадка, усугубляемая нежеланием схватываться с адгезионными покрытиями. Хотя наш вариант полипропиленового филамента намного более дружелюбен в этом плане, для оптимальных результатов все равно необходимо принимать определенные меры.

Единственный материал, к которому полипропилен хорошо прилипает — это сам полипропилен. С одной стороны, это хорошо, потому что говорит о высокой межслойной адгезии и, соответственно, прочности 3D-печатных изделий. С другой стороны, обычные адгезионные средства в виде клеев, лаков или малярного скотча неэффективны. К счастью, есть один широкодоступный и очень эффективный вариант: из полипропилена зачастую изготавливаются клейкие ленты, в частности двухсторонний и упаковочный скотч. Последний как раз отлично подходит в качестве адгезионного покрытия.

Здесь необходимо помнить несколько моментов:

Во-первых, убедитесь, что имеете дело именно с полипропиленовым скотчем. Другие варианты, например полиэтиленовый, не подойдут.

Во-вторых, убедитесь, что скотч плотно и равномерно прилегает к столику, без складок или пузырьков, чтобы не было проблем с нанесением первого слоя.

В-третьих, будьте осторожны с нагревом столика, чтобы не расплавился клей или сам скотч.

В-четвертых, старайтесь использовать рафты или юбки (они же «бримы»). С одной стороны, это поможет увеличить площадь соприкосновения с рабочей поверхностью и снизить вероятность закручивания или отрыва модели от столика. С другой стороны, модель и скотч могут схватиться настолько хорошо, что их будет не отодрать. В таком случае оптимальный вариант — печатать модель именно на широком рафте, а затем отделять вспомогательную структуру вместе со скотчем.

Еще один немаловажный момент — это температурный режим. Так как полипропилен попадает в категорию полукристаллических полимеров, у него ярко выраженная граница перехода из твердого состояния в расплав с довольно сильной усадкой при кристаллизации. По этой причине температуру хотэнда нужно выставлять аккуратно, чтобы обеспечить необходимую текучесть во время экструзии, но в то же время быстрое застывание после укладки. Широкие и резкие перепады температур нежелательны, так как это может негативным образом повлиять на рекристаллизацию и механические характеристики изделия, а потому стоит избегать нагрева материала выше рекомендуемых температур и использования обдува, если есть такая возможность.

Стабилизация фоновой температуры, с другой стороны, весьма желательна, так что по возможности старайтесь использовать 3D-принтеры с термокамерами — как минимум пассивными, а желательно с активной регулировкой фоновой температуры в пределах 30-35°С, аналогично подогреву столика.

Рекомендуемые настройки для 3D-печати материалом REC PP+:

• Температура сопла: 210-230°C
• Температура стола: 20-40°C
• Обдув не рекомендуется
• Рекомендуемые адгезионные средства: полипропиленовый упаковочный скотч
• Минимальный диаметр сопла: 0,1 мм

Хранение REC PP+

В контакте с кислородом полипропилен постепенно стареет, то есть теряет механические свойства. Катализаторами процесса служат ультрафиолет и нагревание, поэтому филамент необходимо хранить в темном месте или непрозрачной упаковке.

Одно положительное свойство этого полимера — высокая гидрофобность, то есть материал практически не впитывает влагу. Тем не менее, во влажном климате возможно образование конденсата на поверхности филамента, а это может привести к различным нежелательным эффектам во время 3D-печати — неравномерной подаче расплава, дефектным поверхностям изделий и тому подобного. По этой причине филамент рекомендуется хранить в плотно закрытом пластиковом пакете или контейнере с пакетиком сухого силикагеля.

Заодно это поможет избегать накапливания пыли, способной образовывать нагар в хотэндах и пробки в соплах. Если на филамент все-таки попадет пыль, для очистки нити можно использовать простой поролоновый фильтр по пути от катушки к хотэнду (например, такой или такой).

При необходимости филамент можно просушить с помощью фруктосушилки, электрической духовки или другого подходящего устройства, оптимально при температуре не выше 55°С в течение как минимум шести часов.

Подробнее о хранении и сушке филаментов из разных материалов рассказывается в статьях по ссылкам ниже:

Хранение филамента

Сушка пластика

Постобработка REC PP+

Полипропилен хорошо поддается механической обработке (сверлению, фрезерованию, шлифованию), но необходимо избегать нагревания материала до температуры размягчения.

Химическая обработка и склеивание этого полимера затруднительны ввиду высокой химической инертности, уступающей разве что тефлону. Полипропилен растворяется в ароматических углеводородах (например, бензоле или толуоле), но только при довольно высоких температурах — свыше 80°С.

Самый надежный метод соединения полипропиленовых деталей — горячая сварка.

Покраска полипропиленовых изделий тоже затруднительна, но возможна при использовании подходящего акрилового грунта с предварительным шлифованием и обезжириванием поверхностей. Имейте в виду, что этот вариант подойдет только для изделий, не подверженных механическим нагрузкам, так как при малейшей деформации начнется растрескивание и разрушение лакокрасочного покрытия. В целом, красить полипропиленовые изделия не рекомендуется ввиду низкой практичности.

Безопасность REC PP+

Полипропилен нетоксичен и потому широко применяется в пищевой промышленности и производстве медицинских изделий, но в целях безопасности мы всегда рекомендуем работать в хорошо проветриваемых помещениях, по возможности оборудованных вытяжкой вблизи 3D-принтера.

Сертификаты безопасности публикуются в специальном разделе нашего сайта.