ПОВЕСТЬ О ПЫЛИ И ТРЕНИИ 1/2

Как шкурить, не сойти с ума и подготовить деталь к покраске. Часть первая, теоретическая.

Аннотация:

 В данном материале я расскажу о том, как подготовить напечатанную в 3д принтере деталь к покраске, как ее шкурить, чем шкурить, зачем шкурить, как не шкурить, а также различные подводные камни, с которыми есть вероятность столкнуться во время работы. Статья ознакомительная, предназначена в первую очередь для новичков, но может пригодиться и более опытным мастерам. 

Важно: Данная статья распространяется бесплатно, если вы цитируете куски из нее — пожалуйста, указывайте авторство/первоисточник https://t.me/ygr_props. Если вы каким-либо образом на ее основе получаете выгоду, продаете куски, пилите видосы, создаете курсы и тд — ну вы по факту чорт ебаный, вашего имени будут стыдиться ваши дети. Хтьфу

Содержание:

• Дисклеймер
• 1. Способы обработки поверхности
• 1.1 Способы для FDM
• 1.2 SLA aka JIJA aka фотополимерка
• 1.3 А пайка?
• 1.4 А химия?
• 2. Техника безопасности
• 3.Так как шкурить-то???
• Про грунтование
• 4.  Дефектовка
• 5. Основные инструкции

Дисклеймер

Поскольку опыта в написании подобных материалов у меня еще не было, а амбиции написать за раз все самое важное были, то процесс затянулся на полтора года. Пока писал, статья невероятно разбухла, стала нечитабельной, а многие моменты повторялись из раза в раз. Это замедляло выпуск статьи, ее редактуру, и читательский опыт оставался на низком уровне. Поэтому я вырезал значительную часть всего, что считал важным. Это не относилось напрямую к тому, как красиво пошкурить, чтобы красиво покрасить. Были убраны куски про дефекты 3д печати и про то, какие настройки можно покрутить; объяснения о том, что такое абразив и как он устроен; чем один вид абразива отличается от другого; описание опыта пользования разными видами инструмента и рекомендации по его выбору; не осталось приколов и всякого по мелочи.

Вместо этого я собрал здесь только основное про пошкурить, а все, что вырезано, будет ждать своего звездного часа.

Приятного чтения.

1. Способы обработки поверхности

Прежде чем перейти непосредственно к процессу обработки, я хочу перечислить что у нас вообще в арсенале есть, чтобы скрыть слои и дефекты 3д печати.

1.1 Способы для FDM

Суть метода: Мы нагреваем верхний слой пластика до размягчения и размазываем его, устраняя неровности (и возможно создавая новые, кек). Этот метод отлично подходит для кривых поверхностей и округлых профилей, где ступенька образуется не только из-за слоев, но и из-за изменения угла наклона.

Инструменты: паяльник с регулировкой температуры и насадками, паяльник для ремонта бамперов с лопаткой-насадкой, выжигатель по дереву. В общем, всё, что греется и имеет наконечники разной формы. Еще неплохим вариантом является паяльный фен.

Плюсы: Можно быстро исправить косяки печати, отремонтировать трещины, ямки и швы.

Минусы: нужен навык и аккуратность. На больших площадях будет неоднородно и неровно. Можно наделать много ям и даже дыр в зависимости от температуры, вида пластика и толщины стенки. На тонких участках деталь может деформироваться.

Химический метод

Метод для знатока и под минимум дефектов поверхности. 

Суть метода:  пластик на поверхности в контакте с растворителем становится жидким, заполняет неровности и щели между слоев, выравнивая поверхность.

Инструменты:  Кисть для ручного нанесения на на поверхность распечатки, “ацетоновая баня” для пропитывания поверхности парами растворителя, емкость с растворителем для окунания изделия.

Плюсы: Быстро, дешево, просто, минимум усилий. Прекрасно для серийной печати и фермы.

Минусы: плохо контролируется процесс, полное высыхание может длиться как несколько часов, так и недель. После высыхания могут появиться трещины или ранее скрытые дефекты. Тонкие элементы могут деформироваться в случае сильной пропитки. Для больших распечаток потребуется большая емкость. Требуется хорошо проветривать + респиратор + перчатки.

Механический метод

Суть метода: механически счищаем неровный пластик с поверхности. Применять можно шкурку, напильники, электрошлифовалки, и многое многое другое, о чем подробно будет расписано в главе про непосредственно саму обработку. Ввиду разнообразия решений можно достигать высокого качества и точности поверхности.

Плюсы и минусы сводятся к тому, чем и как обрабатываем. Руками качественно, что плюс, но долго, что минус. Инструментом быстро и легко, но сложнее контролировать.

Косметический метод

Косметическим методом я называю обмазывание поверхности распечатки с целью скрыть несовершенства, не исправляя саму поверхность. Это вариант лучше всего применим после грубой обработки. Вот вам перечень намазок.

Шпатлевка обычная: Главный минус шпатлевок прям сразу — утяжеляет конструкцию, чтобы прилипнуть хочет, чтобы пошкурили основание. Лучше всего нам подходит по дереву. Подходит тем, что у нее в составе имеются пластификаторы, из-за которых она меньше трескается и крошится, в отличии от других строительных. Сохнет быстро, ровняется с водичкой, приятно шкурится, в общем, удобная в работе история. Я предпочитаю брать бежевые оттенки, чтобы лучше различать где шпатля где пластик.

Автомобильные 2к шпатлевки: Липнет лучше и прочнее из-за химического отверждения, но тут нюансы. Видов автошпатли существует несколько: универсальная; с наполнением (алюминиевая пудра, стекловолокно,углеволокно); с пластификаторами (для пластика, бамперов); финишные, ультрафинишные и тд.

В общем и целом, хватает универсальной. Если деталь гибкая или предполагается, что будет — лучше та, что для бампера, пластификаторы снизят вероятность растрескивания. Если нужно, чтоб прям надежно, то лучше использовать шпатлевку с микрофиброй. Финишная шпатлевка предназначена для выравнивания небольших дефектов и несовершенств предыдущих слоев. Таких как поры от универсальной шпатли или волокна от наполнителей (стекло\углеволокно). Наносятся эти шпатлевки тонким слоем (часто производитель ограничивает рекомендуемую толщину в 1мм), имеют более гладку поверхность и более простую обработку из-за более мелкого помола наполнителя в отличии от универсальной.

Отдельно отмечу 1к шпатлевки для ремонта бамперов, они лучше чем шпатля по дереву, они тверже, лучше липнут к пластику, лучше шкурятся, при тонким слое сохнут быстрее (потому что на растворителях, а не на воде). Из минусов воняет, а при толстом слое (больше 1мм) могут не просыхать значительное время и после дать более заметную усадку. Из-за растворителя в составе не оч неудобно наносить на поверхность с грунтом\краской (если заметили косяк только на этом этапе).

Минусы 2к шпатлевок:

• Не совместимы с грунтом из баллончика и не ложатся поверх него

Вы не сможете зашпаклевать косяк, если обнаружили его после грунтования (если проявляли дефекты с помощью 1к грунта). Даже небольшой контакт шпатлевки с грунтом нарушит хим. реакцию и шпатля не схватится.

• Необходимость навыка замешивания

Чаще всего для реакции отверждения требуется добавить по объему 2-3% отвердителя. Я использую следующую технику: чтобы получить визуальное представление о том,  сколько объема занимает определенный процент шпатли от общего объема, я делю ее пополам 5 раз. Берем половину — 50%, от нее еще раз — получим  25%, потом 12,5%, потом 6,725%, потом 3,25%.  После чего, добавив сопоставимый размер отвердителя, происходит смешивание.

• Запах и аллергенность 

Воняет. Необходимо проветриваемое помещение, обязательно респиратор. Пальцем не мазать, носить перчатки, избегать контакта с кожей.

Однокомпонентный грунт-наполнитель

Это грунтовка, как ни странно,  с наполнителем. Имеет толще слой и приятно шкурится при высыхании. Плюсы — можно быстро залить все неровности. Минусы — нельзя торопиться и нужно сушить по технологии, чтобы не вылезли дефекты.

Автомобильный 2к грунт-наполнитель

Суть та же, что и 1к, но с химической полимеризацией, а не только высыханием растворителя. Имеет большее сцепление с поверхностью и сопротивление растворителям в составе других красок и лаков. Требует краскопульт и нормальное покрасочное помещение. В их отсутствии можно кисточкой намазать. Сам не пробовал, но звучит ок.

Растворенный пластик

Можно смешать пыль от пластика или куски филамента, чтобы сделать абс-джус или подобные сопли из пластика, и им уже намазать поверхность детали. Сомнительны вариант по тем же причинам, что и обработка растворителем поверхности — плохая управляемость процессом, долгая сушка, усадка, риск образования пузырей в толще.

Фотополимерная смола + тальк (детская присыпка).

Выглядит имбово: намазал-засветил-пошкурил-повторить нужное количество раз. Быстро и удобно, но не без подводных камней. Разные смолы имеют разное время отверждения и при разной температуре разную вязкость. В каких пропорциях добавлять наполнитель нигде не сказано, действуем почти всегда на глаз. Из-за чего не исключается вариант, где наполнителя слишком много, силы излучателя мало и смола остается неотвердженной. Это создает риски растрескивания или отслаивания материала. Вариант хоть и рабочий, но, по моему мнению, является дорогой альтернативой 2к шпатле, которая и дешевле, предсказуемее и управляемее. Если же решите, что вас этот способ устраивает, используйте прозрачную смолу, чтобы снизить влияние пигмента на проницаемость световым волнам и более полноценной засветки.

Фотополимерная смола через аэрограф

Полная, кромешная, беспросветная ересь. Вариант от дебилов для дебилов. Опасная и вредная техника. Во время распыла растворенная смола (обычно смешивают смолу со спиртом) летит в сторону распечатки, а потом засвечивается. Вроде удобно, но распыл летит не только на модель, но и вокруг, создавая облако пыли. Пыль не только загрязняет всё вокруг, она попадает на кожу, в глаза и может попасть в органы дыхания. Нужно ли добавлять, что это плохой вариант? В топку его.

Антигравий

Специальная краска, которая создает шагрень (апельсиновую корку) на поверхности. В зависимости от производителя может варьироваться размер шагрени и “резиновость” структуры. Прекрасный вариант для всего металлического и побитого жизнью, где требуется неоднородность поверхности: доспехов, оружия, кожи и т.д.

Клей: “Цианоакрилат”, он же суперклей, он же “Космофен”, он же Akfix и прочие торговые марки.

Прекрасно подходит для точечного ремонта, заделки ямок, рытвин, царапин. Из минусов — может образовывать пузыри и плохо сцепиться с поверхностью, если поверхность не подготовлена. Как и все косметические варианты из-за другой плотности возможны трудности скрыть точечный ремонт — пластик вокруг будет сошкуриваться проще чем сам клей.

Кожзам, ткань и т.д.

Азиатское чудо, незаслуженно непопулярное решение. Зачем шкурить и страдать, если можно всё скрывать? Поверхность мажется клеем (контактный как момент, но лучше использовать качественные клеи типа Бизон, SAR) и покрывается тканью, скрывая все неровности. Еще и красить не надо. Имба? Имба. Сам такое не делал, потому что тупею при взаимодействии с тканями, но вариант довольно годный. Из очевидных минусов: потеря детализации и высокая цена ошибки (вы цены на ткань видели? Я думал — это номер телефона, а это — за метр! Фьютьха).

Жидкие гвозди

Метод из времен EVA и линолеума, альтернатива шпатле, утяжеляет и долго сохнет. Но удобно намазывать. Но иногда тяжело шкурить, почти всегда не до конца твердые и при застывании шкурятся только в сводичкой. Имеют эластичную структуру, поэтому в тонких местах может рваться. Сомнительно. Вариант на черный день.

1.2 SLA aka JIJA aka фотополимерка

Поскольку SLA-печать смолой является реакционной печатью, то, в отличие от FDM, мы отказываемся от использования паяльника и фена в качестве инструментов для обработки. Однако мы также получаем преимущество в том, что фотополимер значительно проще поддаётся шлифовке и не подвержен размягчению при нагреве от трения. Основная работа с фотополимеркой по обработке — коррекция дефектов и следов поддержек, а не устранение видимых слоев как в фдм.

 Механическая обработка

Все аналогично с обычной печатью, только мы здесь используем более деликатные варианты. И хоть фотополимерка воспринимается как готовая в продакшн, она тоже требует устранения видимых слоев, потому что технология печати тоже послойная. Слои здесь менее заметны, и где-то даже перекрываются обычным грунтом, но поверхность не идеальная.

Обработку следует производить после дозасветки\полимеризации. Так вы не нанесете лишних царапин полутвердой смоле. Но не запрещено самую черновую работу провести перед. Например, убрать поддержки или обрезать шарики.

Наши лучшие друзья — это бриллианты и весь ассортимент маникюрного оборудования, включая вытяжки, маникюрные машинки и различные фрезы/насадки. Так же подойдут китайские шкурилки для моделистов, дорогие проксоновские или самодельные из зубной щетки. Гравер\дремель\бормашинка часто слишком мощные и слишком агрессивно снимают материал, что мешает нам контролировать процесс. Лучше использовать маникюрные профессиональные варианты. Дешевые убьют руку и просто слабы.

Косметические варианты для смолы

Для большинства дефектов подходит использовать ту же смолу. Важным моментом тут будет лишь нанесение тонких слоев. И мощный фонарик, для полной полимеризации. 

Художественные грунты для аэрографа не подойдут, они зачастую создают пленку и потому не дружат с наждачкой.

Автомобильная и деревянная шпатли хорошо прилипают при предварительной зашкурке и полной полимеризации модели. Чтобы избежать попадания шпатлевки в ненужные места, их можно защитить маслом или вазелином. Отличный выбор для стыковки сборных моделей и фигурок.

Суперклей (космофен,цианоакрилат) хорош как альтернатива смоле, но использовании активатора желтеет (akfix), что может быть критично на прозрачных участках.

1.3 А пайка?

Как применять: В зависимости от объема и деликатности выбираем температуру, отталкиваясь от рекомендаций производителя филамента. Ориентироваться тут только на практике, начиная с нижней границы и постепенно повышая. Влияет на результат многое — и скорость ведения наконечника по поверхности, и толщина стенок, и форма наконечника. Также влияет его толщина — чем толще металл, тем дольше греется и медленнее остывает при контакте, но при этом толстыми насадками сложно обрабатывать аккуратно и не везде удобно подлезть. Двигаться по поверхности лучше быстро, не останавливаясь. Если задержать инструмент на одном месте, то пластик размягчается не только на верхних слоях, но и в толщине, что может привести к провисанию или разрыву стенки. Особенно опасность дыр актуальна для верхних слоев: они, как правило, тоньше стенок и лежат на сетке заполнения.

 Если вам нужно обрабатывать большую площадь поверхности, например, после поддержек, то лучше повысить температуру у инструмента и обработать быстро в несколько проходов, чем медленно водить на умеренной температуре. Для ориентира в рамках обработки АБС (температура плавления которого идет обычно указана на катушке как от 240 градусов) это обычно 300-350 китайских градусов цельсия. Тогда, при скорости ведения в 2-3 см\с, получается достойный результат. Но это мой паяльник, мои насадки, мой АБС и мои следы от поддержек. Свой идеальный вариант ищите с нижних температур, а там по ситуации.

1.4 А химия?

Подробно про химическую обработку сказать могу следующее: пластик напитывается растворителем на неконтролируемый объем в процессе обработки. Хорошо работает в случае небольших порций нанесения кисточкой или кратковременным окунанием. Ацетоновые бани, погружение, поливание растворителем и прочие обработки с жирным нанесением растворителя ведут к непредсказуемому результату. В результате испарения растворителя из толщи пластика рано или поздно появится “корка”, которая будет препятствовать выходу более глубоко залегающего растворителя. Это может привести к тому, что внутри изделия начнут появляться пузыри. Кроме того, из-за характера обработки мы не можем контролировать сколько растворителя войдет в материал, как быстро он выйдет, а не имя контроля над этим, мы не можем быть уверены в том, что растворение и затвердевание пластика не деформирует наше изделие, не создаст дополнительных внутренних напряжений, которые ухудшат прочностные характеристики. Да, использовать такой метод можно, но мы должны быть полностью ознакомлены с тем, какие последствия для нашего изделия этот метод несет. Для пылесобирательных изделий без тонких элементов, которые не будут подвергаться нагрузкам, это наиболее простой и оптимальный способ обработки, поскольку нас в данном случае волнует только внешний вид. В этом случае я бы рекомендовал свести к минимуму его применение и не применять для соединения частей, на которые также планируется нагрузка.

Вот хорошее видео с обзором химии и различных филаментов и тем, как оно все друг с другом дружит со схожими выводами. Я бы лишь в очередной раз добавил, что растворитель из толщи материала выходит сильно дольше, чем твердеет поверхность, а значит усадка может вылезти через неопределенный промежуток времени и создать дефекты о которых мы не просили.

2. Техника безопасности

Общее разобрали, и прежде чем приступить к непосредственно методике обработки начнем с базы.

При любом виде обработки мы в обязательном порядке должны защищать наши органы дыхания. В случае механической обработки (то есть непосредственно наждачкой или электроинструментом) необходимо наличие лицевой маски с защитой от пыли и пыльцы. Нам нужна маска класса защиты FFP2 или FFP3.

Но я настоятельно рекомендую вам озаботиться покупкой полумаски с качественными фильтрами и регулярно их менять. Это будет более универсальная, комплексная и качественная защита. Плюс это меньше трат на расходники и меньше потерянных минут на поиск одноразовой маски, которая еще чуть-чуть походит, но где-то валяется на столе блин блинский не могу найти((. Максимальным вариантом будет приобретение полнолицевой маски, чтобы еще и глаза защитить от всякого (мои соболезнования людям в очках).

Базово приобретается полумаска (у меня от 3M, модель 6300), а затем к маске прикручивается нужный фильтр в зависимости от ситуации. При подборе обращайте внимание на размер лица. На примере моей маски: в рамках одной модели у нее есть 3 размера - 6100 S, 6200 M, 6300 L. Далее уже подбирайте фильтры и предфильтры. Наибольшую защиту обеспечивают фильтры 6059 или 6099. Минимально подходящими являются фильтры класса A1. Чтобы не менять каждый раз респиратор на тканевую маску, можно работать в предфильтрах и регулярно их менять.

В сети есть множество гайдов и таблиц, которые могут помочь вам выбрать подходящую маску и фильтры. Вы можете воспользоваться сайтами, такими как 3M или блогами на эту тему: выбор защитной маски 3M и подбор сменных фильтров. Также можно использовать методички на сайтах продавцов: методичка от "ВсеИнструменты". Или загляните на официальный сайт 3M и прочитайте их методичку по подбору фильтров.

Работая с химией, обязательно использовать респиратор и проветриваемость помещения. Если для обычной пыли подойдет любая маска, то при работе с химическими веществами требуется более надежная защита.

Не забывайте про защиту глаз, так как они тоже подвержены воздействию пыли и газов. Для этого как раз и подойдут полнолицевые маски. Выбирайте любую ━ на свой вкус и кошелек. Например, модель 6800 от 3М.

Дружеское напоминание: отсутствие запаха или ярко выраженной аллергии не означает, что воздух чистый и пригоден для дыхания. Во-первых, у каждого своя сила обоняния, а во-вторых, запах может чувствоваться только непродолжительное время, после чего обонятельные нейроны утомляются, и вы больше не замечаете посторонние и опасные запахи. Поэтому не испытывайте судьбу: носите защиту и регулярно меняйте фильтры.

Обязательно носите защитные очки, при работе с вращающимся электроинстурментом, такими как гравер, орбитальная шлифмашинка и прочие высокооборотистые приблуды. Если вы думаете, что “ха-ха, да я просто вовремя зажмурюсь и пронесет” ━ нет, не пронесет. На высокой скорости может отлететь кусок абразива с диска, кусок пластика, стружка или катышек, и пизданет четко в глаз. Предотвратить это никакой реакции не хватит.

В случае работы с химическими веществами (лак, краска, клей, растворитель, фотополимер и тд) избегайте прямого контакта с кожей и работайте в хорошо проветриваемых помещениях.

Растворитель проникает через кожу в кровь всего за несколько секунд, поэтому используйте перчатки из плотной резины, предназначенные специально для этого. Если нет задачи долго ковыряться в химикатах, то базово подойдут хозяйственные перчатки с хлопковым покрытием внутри, типа "Фрекен Бок". Медицинские\нитриловые перчатки с молекулярной точки зрения слишком проницаемы для растворителей и часто пропускают вещества сквозь себя либо вообще расползаются на куски.

Помните, что все правила безопасности написаны кровью. Читайте инструкции и руководства, обогащайте свои знания о безопасности, разбирайтесь в материалах, с которыми работаете, и в условиях их применения. Вы живете только один раз, не рискуйте своим здоровьем.

С душной частью закончили, практическая часть по ссылке, целиком все не влезло https://telegra.ph/POVEST-O-PYLI-I-TRENII-22-08-23