ABS или ASA? Что дольше прослужит в 3D-печатных деталях для улицы?

При проектировании детали для 3D-печати, предназначенной для использования на улице, одно из самых важных решений — выбор правильного материала. Для крепления, которое будет часами находиться под солнцем и подвергаться воздействию дождя и жары, PLA не подойдёт; именно здесь на ум приходят два сильных кандидата — ABS и ASA. Так как же звучит ответ на вопрос ABS или ASA в уличных условиях? Давайте сравним эти два материала со всех сторон.

ABS и ASA: схожее происхождение, разная судьба

ABS (акрилонитрилбутадиенстирол) — это инженерный пластик, который десятилетиями используется в промышленности, обладает высокой ударопрочностью и легко поддаётся обработке. ASA же — это вариант, полученный путём замены бутадиена в химической структуре ABS на акрилатный эфир. Это небольшое изменение придаёт ASA гораздо более высокую стойкость к UV и погодным условиям по сравнению с ABS. В последние недели то, что крупные производители вроде Stratasys разрабатывают огнестойкие FDM-материалы для рельсовых систем и уличных применений, показывает, что спрос на устойчивые к погодным условиям материалы в отрасли растёт. В Ucuz3D мы внимательно следим за этими тенденциями, предлагая нашим клиентам варианты 3D-печати инженерными материалами.

Сравнение характеристик на улице

UV-стойкость

При воздействии UV-лучей ABS со временем желтеет, его поверхность становится матовой, а сам он — хрупким. ASA же по своей природе устойчив к UV; даже спустя годы под солнцем он в значительной степени сохраняет цвет и механические свойства. Если вы ищете долговечное решение для улицы, в этом отношении ASA — явный победитель.

Ударопрочность и температура

Оба материала обладают схожей ударопрочностью. Температура стеклования ASA составляет около 100 °C, что практически идентично ABS. То есть по теплостойкости между ними нет значимой разницы. Оба способны сохранять форму до 95-100 °C.

Удобство печати

Самые частые проблемы при печати ABS — это деформация краёв (warping) и расслоение слоёв. Закрытая камера печати и контролируемая температура окружающей среды практически обязательны. ASA требует схожих условий, однако некоторые пользователи отмечают, что ASA деформируется немного меньше, чем ABS. Для обоих материалов рекомендуются закрытая камера, подогреваемый стол (100-110 °C) и хорошая вентиляция помещения.

В каком случае что выбрать?

• Для деталей под прямыми солнечными лучами (садовые крепления, элементы салона авто, фасадные элементы): выбирайте ASA. Благодаря стойкости к UV он сохраняет форму годами.
• В закрытых помещениях или местах без солнца: достаточно ABS, и он обычно дешевле ASA.
• Для автомобильных и уличных промышленных деталей: ASA — проверенный уличный материал, который много лет применяется в автомобильной отрасли. Его также всё чаще выбирают в таких секторах, как рельсовые системы и транспорт.
• Если планируются окраска и покрытие: ABS лучше держит краску; однако ASA с подходящим грунтом также даёт хороший результат.

Оба материала близки друг к другу по обрабатываемости и качеству поверхности. Если возможность полировки ABS парами ацетона — важное преимущество, то ASA на эту обработку так же не реагирует.

На что обратить внимание при производстве уличных деталей с помощью FDM

Настройки печати так же важны, как и выбор материала. Общие рекомендации для ASA и ABS: закрытая камера (40-50 °C внутри), температура стола 100-110 °C, температура сопла 240-260 °C, низкая скорость вентилятора (0-30%) и хорошая вентиляция. Чтобы повысить прочность детали, рекомендуем устанавливать количество стенок не менее 3-4 периметров и использовать достаточный процент заполнения (25-40%). Для уличных деталей правильный выбор процента заполнения напрямую влияет на срок службы детали.

Принимая решение между ABS и ASA для детали, которая будет использоваться на улице, основной вопрос таков: будет ли деталь подвергаться воздействию солнца? Если да — правильный выбор ASA, если нет — ABS. Оба материала можно успешно печатать по технологии FDM, и при правильных настройках получаются долговечные детали. Рассчитайте стоимость мгновенно для вашего проекта, и давайте вместе решим, какой материал подойдёт вам лучше всего.