Polistyren o wysokim udarze (HIPS) – Ostateczny materiał w druku 3D
Wprowadzenie
Polistyren o wysokim udarze, w skrócie HIPS, to wytrzymały termoplastyczny polimer powstający przez polimeryzację poli-butadienu do polistyrenu. Cieszy się szczególną popularnością w dziedzinie druku 3D, zarówno jako materiał do druku, jak i materiał podporowy. W tym artykule zagłębimy się w świat HIPS, omawiając jego właściwości, zalety stosowania w druku 3D oraz prawidłową obróbkę.
Właściwości HIPS
HIPS wyróżnia się szeregiem niezwykłych właściwości, które odróżniają go od innych tworzyw sztucznych:
- Doskonala odporność na uderzenia i twardość: Jak wskazuje nazwa „High-Impact”, HIPS posiada wyjątkowo wysoką odporność na uderzenia. Ta cecha czyni go idealnym do zastosowań wymagających wytrzymałości i odporności.
- Rozpuszczalność w limonenie: Jedną z najbardziej wyróżniających się cech HIPS jest jego rozpuszczalność w limonenie. Ta właściwość czyni go szczególnie cennym jako materiał podporowy, ponieważ po druku można go łatwo usunąć.
- Estetyczne zalety: HIPS ma promienną białą barwę, która jest nie tylko funkcjonalna, ale także estetycznie atrakcyjna, gdy jest używany jako widoczny element.
Obróbka HIPS w druku 3D
Przygotowanie do druku i ustawienia
Z powodu podobieństw do ABS, kroki obróbki HIPS są w dużej mierze porównywalne. Oto kluczowe aspekty:
- Zapobieganie odkształceniom (warping): HIPS jest podatny na odkształcenia, szczególnie przy dużych projektach drukarskich. Podgrzewany stół drukarki (co najmniej 100 °C) oraz zamknięta komora robocza są niezbędne, aby zminimalizować ten problem.
- Używanie drukarek z podwójną ekstruzją: Przy stosowaniu HIPS jako materiału podporowego zalecamy użycie drukarki 3D z podwójnym ekstruderem, takiej jak Makerbot Replicator 2. Umożliwia to jednoczesny druk materiału głównego i podporowego, co ułatwia usunięcie podpory po druku.
Obróbka końcowa HIPS
HIPS można różnorodnie obrabiać po druku, zwłaszcza gdy był drukowany jako materiał podporowy. Rozpuszczanie w limonenie jest preferowaną metodą:
- Środki ostrożności przy limonenie: Limonen to chemikalia, którą należy obchodzić się ostrożnie. Noś rękawice ochronne i unikaj bezpośredniego kontaktu z oczami. Przechowuj limonen w chłodnym i suchym miejscu, aby zapewnić najlepszą obsługę.
- Optymalizacja rozpuszczania: Przy większych projektach drukarskich zalecamy ręczne usuwanie dużych części podporowych przed rozpuszczeniem pozostałego HIPS w limonenie. Oszczędza to zarówno czas, jak i koszty materiału, ponieważ limonen jest stosunkowo drogi (około 30€/litr).
- Zadbanie o wentylację: Podczas rozpuszczania należy unikać wdychania zapachu limonenu, aby zapobiec bólom głowy i innym problemom zdrowotnym.
Zastosowania i użycie HIPS
HIPS jest używany w wielu dziedzinach, zarówno jako samodzielny materiał do druku, jak i materiał podporowy:
1. Materiał podporowy do skomplikowanych wydruków 3D
Dzięki rozpuszczalności w limonenie, HIPS jest idealnym materiałem podporowym do skomplikowanych geometrii w druku 3D, szczególnie przy użyciu ABS jako materiału głównego.
2. Użycie jako materiał główny
Oprócz roli materiału podporowego, HIPS może być również używany jako materiał główny, zwłaszcza w zastosowaniach wymagających wysokiej odporności na uderzenia i stabilności, takich jak modelarstwo czy rozwój prototypów.
3. Zastosowania estetyczne
Dzięki swojej promiennie białej barwie i gładkiej powierzchni, HIPS nadaje się również do zastosowań, gdzie końcowy produkt wymaga atrakcyjnego wyglądu.
Podsumowanie
HIPS to wszechstronny i wydajny materiał w dziedzinie druku 3D. Dzięki wysokiej odporności na uderzenia, rozpuszczalności w limonenie i estetycznemu wyglądowi oferuje wiele możliwości zastosowań. Jednak prawidłowa obsługa i obróbka są kluczowe, aby osiągnąć najlepsze rezultaty. Wykorzystaj zalety HIPS, aby wynieść swoje projekty druku 3D na wyższy poziom.