hips что за материал

Полистирол для 3D-печати

Использование в 3D-печати

Катушка HIPS и примеры готовых моделей
Принято считать, что в 3D-печати полистирол появился недавно, но это не совсем так. Одним из популярных сополимеров полистирола является ABS-пластик. Многие расходные нити для FDM-печати, продающиеся под видом ABS, на самом деле представляют собой смесь ABS с полистиролом. Выявить такие образцы достаточно просто по рекомендуемой производителем температуре экструзии: для чистого ABS достаточно 180°С-190°С, в то время как полистирол требует нагревания до 240°С.

На самом деле, говоря о недавнем внедрении полистирола в FDM-печать, мы подразумеваем использование «HIPS» или «УПС» – ударопрочного полистирола, являющегося наиболее распространенным вариантом материала в традиционном производстве. Ударопрочный полистирол – сополимер стирола с бутадиеновым каучуком. Именно из этого материала создавались и создаются корпуса электронных устройств, хотя в последнее время все более популярным вариантом становится ABS-пластик.

Тем не менее, HIPS продолжает использоваться в производстве и постепенно находит место в 3D-печати ввиду легкости, устойчивости к кислотам и щелочам, достаточно высокой прочности и хорошей ценовой доступности.

Печать HIPS весьма схожа с печатью ABS-пластиком. Материал несколько привередлив ввиду относительно высокой степени усадки, что требует использования подогреваемой платформы и, как правило, рафтов. Кроме того, весьма желательно использование принтеров с закрытым корпусом для поддержания фоновой температуры. Единственным существенным отличием является более высокая температура экструзии порядка 230°С-240°С, но как уже было сказано, распространенные под видом ABS-пластика сополимеры ABS и полистирола требуют аналогичного температурного режима.

Так как HIPS достаточно легко растворяется в Лимонене (очищенном цитрусовом масле), HIPS может быть использован в качестве материала для построения опор при печати ABS-пластиком при условии наличия двойного экструдера. Наиболее известным и удобным опорным материалом считается водорастворимый поливиниловый спирт (PVA), однако этот материал несравнимо более дорог – примерно в 4,5 раза. С другой стороны, Лимонен тоже относительно дорог, но в целом использование комбинации полистирола и Лимонена более выгодно.

Очистка модели из ABS-пластика от растворенного полистирола
Опять же, для использования HIPS в качестве опорного материала при печати ABS необходимо предварительно убедиться в отсутствии полистирола в ABS-нити, иначе может раствориться сама модель. Для проверки достаточно выдержать кусочек ABS-пластика в Лимонене в течение нескольких часов. Стоит иметь в виду, что несмотря на свое органическое происхождение, Лимонен является достаточно сильным раздражителем кожи и слизистых оболочек. Настоятельно рекомендуется использовать защитные перчатки и очки.

HIPS и ABS хорошо схватываются, но легко отделяются друг от друга, что позволяет удалять опоры вручную без особого труда при достаточно простой геометрии изделия. На готовой модели практически не остается следов от поддерживающего материала, что выгодно отличает этот метод от построения модели и опор из одного и того же пластика. Процесс удаления опор продемонстрирован в видео.

Технические характеристики HIPS *

* Фактические характеристики могут отличаться в зависимости от производителя

Безопасность HIPS

HIPS достаточно безопасен, вплоть до использования в качестве материала для пищевых контейнеров. Тем не менее, в HIPS может содержаться незначительное количество остаточного мономера – стирола. Стирол весьма токсичен и может выделяться в виде паров при нагревании HIPS. Рекомендуется производить печать в хорошо проветриваемом помещении.

Источник

Обзор актуальных 3D-материалов

Материал в 3D-печати, как и в любой созидательной деятельности, одна из важнейших вещей. От материала зависят не только механические и химические свойства будущего изделия, но и его эстетическая ценность.

Всем, кто занимается 3D-печатью, давно известны такие материалы, как ABS и PLA. Это самые распространенные и используемые, самые известные филаменты с хорошо изученными свойствами. Но далеко не все — есть материалы, которые большинству печатников известны лишь по названиям, а некоторые о них и вовсе не знают. Между тем, у них тоже много полезных свойств, о которых стоит знать, чтобы применить их в случае необходимости.

Перед тем, как перейти к основной теме статьи, хотелось бы сказать пару слов в защиту PLA. Многие ошибочно считают, что ABS прочнее и лучше PLA, но это не совсем так. Проведенные недавно испытания пластиков показали, что PLA бьет ABS по всем показателям прочности.

Единственное, в чём ABS лучше, это долговечность — PLA биоразлагаемый, а изделия из ABS будут загрязнять планету еще сотни лет после того, как перестанут быть нужны.
Вот, теперь вернемся к нашим экзотикам.

Цены приведены ориентировочные и их лучше уточнять при покупке.

NYLON

NYLON отличается высокой прочностью и износостойкостью — именно эти свойства позволили ему давно и прочно занять свои позиции как в производстве волокон для одежды, так и среди промышленных пластиков. Они же привели его и в 3D-печать. Из этого материала печатается широкий спектр всевозможных изделий, от игрушек и предметов быта, до деталей техники, одежды и медицинских ортезов.

Примеры филамента с нейлоном:: Taulman 3D Nylon Bridge за 2580 рублей (0,45 кг), Nylon M1 Print Product за 1300 (0,75 кг), Nylon Super Natural U3print за 2500 (0,45 кг).

Полипропилен, как и нейлон, также давно хорошо известен. Сложно перечислить хотя бы малую часть вещей, которые из него делают. Чем же характерен PP? — это нетоксичный, износостойкий материал, хорошо переносящий контакт с агрессивными средами и имеющий неплохую прочность. Кроме того — он достаточно недорог и очень распространен, что увеличивает его доступность.

Из минусов: становится хрупким при температурах ниже минус пяти по цельсию. Плохо переносит прямой солнечный свет.

Примеры: PP полипропилен FL-33 стоит 4300 за 1 кг, PP пластик Print Product белый — 1500 рублей за 0,75 кг.

Относительно новый, все еще набирающий популярность промышленный эластомер. Отличается высокими механическими характеристиками. Обладает хорошей износостойкостью и эластичностью. Применяется для изготовления декоративных изделий, защитных покрытий, подошв, и т.д.

Есть и минусы: устойчивость к распространенным реагентам достаточно низкая — применять в контакте с бензином, ацетоном и уксусной кислотой не рекомендуется.

На рынке представлены разными производителями выпускающими материалы в различной цветовой гамме и немного отличающихся механических свойств.

Например, материал компании REC отличается проверенной экологичностью — он разработан так, чтобы не выделять при печати токсичных газов. Его стоимость 2176 рублей за полкило.

Филамент FL-33 характерен своими оригинальными цветовыми решениями. Он стоит 4500.

TiTi FLEX SOFT от Print Product, за 1550 рублей (0,5 кг), характерен своей особой мягкостью, а Flex 1,75 от этой же фирмы, за 2300 (0,75 кг), помимо своих выдающихся механических свойств интересен ещё и прозрачностью — из него можно напечатать много красивых объектов с интересными оптическими свойствами.

FLEX применяется для печати упругих объектов. Например, можно напечатать небьющийся стаканчик-подставку для карандашей, любой формы — оригинальный подарок коллеге.

HIPS — материал не обладающий какими-то выдающимися механическими свойствами, но он совершенно незаменим при печати двумя и более экструдерам, как материал для создания растворимых поддержек и спаек. Именно благодаря ему существует возможность создавать сколь угодно сложные объекты, особенно такие, где один предмет находится внутри другого.

Также широко используется в прототипировании, поскольку хорошо сохраняет при печати заданные размеры — не ползет и не коробится.

GLASSFIL

Glassfil — прозрачный термопластик с уникальными свойствами: он пропускает ультрафиолет и рентген, но отражает инфракрасное излучение. От ультрафиолета не разрушается, также устойчив и к влажности, и к бактериальному воздействию. Способен выдерживать низкие и высокие температуры без повреждений. Экологически чист и обладает диэлектрическими свойствами. Также к плюсам относятся: прозрачность или частичная прозрачность материала, устойчивость к ударным нагрузкам и хорошая обрабатываемость.

Может применяться для создания изделий предназначенных для медицины, сельского хозяйства, для печати всевозможных бытовых предметов.

Примеры материалов такого типа: GLASSFIL Print Product за 1500 рублей (0,75 кг), Ninjaflex за 3500 (1 кг), Zortax Z-Glass за 5700.

CERAMIC

Материал интересен тем, что содержит натуральные керамические частицы. При печати создается эффект керамической или каменной поверхности. Применяется для печати изделий имитирующих керамику или камень.

Примеры такого материала: Print Product CERAMIC стоимостью 1500 рублей (0,75), Filamentarno Pro Ceramo и Pro Ceramo-tex по 2200 за 0,75 кг.

Пластик Filamentarno интересен еще и тем, что может использоваться при печати посуды и игрушек — он не содержит токсичных веществ и не имеет запаха, как и все пластики этой фирмы. А Pro Ceramo-tex вспенивается при печати, давая совершенно неотличимую от настоящей необработанной керамики структуру.

Похожими на керамику свойствами готовых изделий обладает Laybrick, за 2500 за четверть килограмма, отличающийся тем, что его фактура зависит от температуры и скорости печати — он может быть как шершавым и фактурным, так и глянцевым. Другая его особенность — отсутствие необходимости в подогреве стола, а единственный недостаток — необходимость выждать некоторое время, прежде чем удалять готовую модель, ведь застывает он не сразу (время ожидания, как и фактура изделий из Laybrick, зависит от температурного режима печати).

Вы легко можете распечатать, например, мини-теплицу для комнатного цветка или контейнер для бутербродов, так как он нетоксичен в быту и может контактировать с пищевыми продуктами.

Материал PETG достаточно прочен. Материал, как правило, прозрачный или полупрозрачный, даже при добавлении красящего пигмента. Имеет красивый глянцевый вид.

Из других преимуществ: не имеет запаха, не впитывает влагу, удобен в печати — низкая усадка.
Минусы — требователен к температурному режиму печати.

Примеры такого материала: PETG Natural U3Print за 1000 рублей (0,45 кг), PETG FL-33 прозрачный за 3990 (1 кг), PETG пластик ESUN за 2300 (1 кг).

Полиоксиметилен. Прочностные характеристики материала таковы, что изделия из него применяются в инженерии для замены металлических деталей. Также он биологически нейтрален и может быть использован в медицине и пищевой промышленности.

Примеры филамента: FL-33 инженерный POM за 3610 рублей за килограмм, POM Натуральный за 2800 за 0,75 кг.

Примеры филамента с PC: PC поликарбонат SEM за 1700 рублей и PC поликарбонат FL-33 за 4180 — прозрачные, и PC поликарбонат FL-33 черный — с добавлением красителя, 4180 за 1 кг.

Применяется для создания оригинальных изделий имитирующих дерево и обладающих, во многом, его свойствами.

ANTISTATIC

Применяется для создания деталей и корпусов электроники, где статические разряды совершенно неуместны, упаковки для хранения микросхем и других чувствительных компонентов, ковриков для точной измерительной аппаратуры и т.д.

Также находит применение в индустрии моды, при печати тканей.

Материал накапливает свет, а в темноте постепенно отдает его. Время свечения изделий из такого филамента — до 14 часов.

Может применяться для изготовления игрушек, оригинальных сувениров, приборных панелей и циферблатов, корпусов и кнопок выключателей, а также многого другого.

METALLIC

Материалы содержащие в себе частицы металла и имитирующие созданные из него вещи. Внешне, по весу и на ощупь получается очень похоже.

Изделия из этих материалов легко обрабатываются и полируются, принимая вид настоящих металлических вещей.

Примеры таких материалов: Bronze ESUN за 2300 рублей (0,5 кг), Colorfabb Bronzefill за 3900 (0,75 кг), Bestfilament Bronze.

COLORFUL

Если вам надоели однообразные, как в детском наборе фломастеров, цвета филаментов, то пора переходить на взрослую палитру. Для удобства можно выбрать одного производителя, обладающего таким ассортиментом, чтоб не перенастраивать каждый раз печать и иметь стабильный результат. Например, среди продукции компании Filamentarno есть множество красивых пластиков разных оттенков.

Ещё одно преимущество продукции этой компании перед многими другими (и в этом Filamentarno единомышленники компании REC) — безопасность всех материалов, все они могут безвредно контактировать с пищей, а значит — пригодны для изготовления пищевой посуды и детских игрушек.

Примеры пластиков: Бутылочно-зеленый, Бутылочно-оливковый, Бутылочно-коричневый, Желтый, Оранжевый, Красный. Это не все, там их десятки. Пластики этой линейки стоят по 1200 рублей за 0,75 кг.

Это далеко не полный перечень актуальных современных материалов, лишь малая их часть, но — нельзя объять необъятное. Однако у нас запланированы обзоры и по другим сегментам этой области. Следите за обновлениями.

Хотите больше интересных новостей из мира 3D-технологий?

Источник

HIPS от FDPlast, что я не так делаю?

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Статья относится к принтерам:

Захотелось мне попробовать HIPS, и тут как раз товарищ решил прикупить пластик у FDPlast, ну я и попросил за одно и мне катушечку заказать.цена меньше 500р, точно не помню.

Итогом заказа стала катушка 1кг, цвета сочное яблоко.

Пока везли пластик, начал «курить» мануалы и обзоры по этому пластику на данном сайте и ютубе.

3дтудей (вообще про hips а не про fdplast)

Усадка! Загибаются углы! Плохая межслойная адгезия! Отваливается от стола!

Получив пластик и морально подготовившись приступил к испытанию.

Первым напечатал мелкого Йоду (Мне без разницы как он на самом деле называется),

Рекомендации производителя вроде бы 250-270С.

Покрытие клей карандаш фирмы с немецким названием.

Тут нужно уточнить, что обычно я покрываю стол клеем столяр экспресс, развожу его чем нибудь, и зубной щеткой ровным слоем, держит мертво, не оторвать даже после остывания. Но поскольку чистить после него стекло целых 5 минут мне было лень.

А после карандаша отрывается даже с горячего без проблем, боялся конечно, что низ завернется или оторвется, поскольку у модели снизу вверх расширение идет, но все нормально.

Есть небольшие пропуски части модели. в остальном все вполне достойно.

Следующий печатался калибровочный кубик 20мм.

Параметры те же, только температуру поднял до 265, пропуски пропали, но появились загибания на углах, видно в нижней кубика, добавил обдув до 50%, и все стало нормально. Результаты замеров китайским механическим штангенциркулем показали ожидаемые размеры 20х20х20.

Детали крепкие, ничего не расслаивается, на ощупь довольно приятные.

При печати есть несильный запах, похож на запах ABS от той же фирмы.

К сожалению пока HIPS другого производителя у меня нет, и сравнить не с чем, но на первый взгляд вполне достойный пластик.

PS:Скоро наверное приедет катушка PETG от SolidFilament, посмотрю как печатается, выглядит, напишу какие проблемы возникнут. Есть еще petg от plastiq зеленый и черный, кому интересно спрашивайте, поделюсь впечатлениями.

PPS:За ошибки и корявости в тексте не пинайте сильно, «Чукча не писатель, чукча читатель».

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Источник

Hips что за материал

Пластик для 3D принтера HIPS – обзор

Пластик для 3д принтера HIPS – это ударопрочный полистирол. Уникальные свойства этого филамента сделали его востребованным в области промышленного и бытового производства различных изделий. К ним относится одноразовая посуда, медицинские шаблоны и инструменты, строительные материалы, игрушки и многое другое. Наша компания 3DMall предлагает вам краткий обзор основных характеристики данного расходного материала. Также в нашей статье вы можете ознакомиться с фото самого пластика и высококачественных изделий из него.

Пластик для 3D принтера HIPS – особенности

Пластиковая нить HIPS относится к категории термопластичных полимеров. В процессе ее производства в основное сырье на основе полистирола добавляется полибутадиен, в результате чего филамент приобретает эластичность каучука с высокими прочностными свойствами.

Во многом материал ХИПС похож на такие филаменты, как ABS, SBS, PLA, однако по многим параметрам он их превосходит, в частности:

Основной материал для моделирования

Эта нить для 3Д принтера идеально подходит для моделирования объектов, которые впоследствии необходимо подвергать механической обработке. Изделия из нее отлично шлифуются, их можно грунтовать, окрашивать и осуществлять широкий комплекс процедур постпроцессинга (доводку, полировку и т.д.). Готовые модели отличаются высокой прочностью и обладают определенной упругостью. Их поверхность гладкая, мягкая, приятная на ощупь, однородная, а вес – минимален.

Вспомогательная поддержка

Одна из особенностей пластика ХИПС – полная растворимость в лимонене, позволяющая использовать его также и как материал поддержки. Это органическое вещество производится на основе жидкого углеводорода и обладает ярко выраженным цитрусовым ароматом. Главное преимущество при использовании HIPS для печати опорных структур состоит в том, что ни он, ни растворитель никаким образом не взаимодействуют с такими видами филаментов, как ABS и PLA, а стоит гораздо дешевле аналогового PVA.

В этом случае возможна печать только на принтерах с 2-мя печатными головками – в один экструдер загружается основной расходный материал, в другой – вспомогательный. Для удаления опорной структуры достаточно ненадолго опустить объект в ванночку с лимоненом, а при использовании пластика разных цветов убедиться в полном растворении поддержки гораздо проще.

Рекомендации по печати

Температурный режим следует выбирать в зависимости от модели печатного оборудования, оптимальным считается усредненный показатель 230-260 о С. При использовании устройств с подогреваемой платформой ее температуру рекомендуется установить на уровне 100 о С, а поверхность покрыть полиамидной или каптоновой лентой для улучшения адгезии.

Для получения более гладкой и равномерной поверхности рекомендуется использовать функцию обдува объекта. Таким образом можно добиться более равномерного застывания слоев.

Также следует помнить, что при прототипировании на высокотемпературных режимах в процессе экструзии возможно выделение летучих соединений низкой токсичности. Помещение, в котором находится FDM принтер, следует хорошо проветривать или организовать постоянный воздухообмен, в особенности при использовании устройств с открытой камерой построения.

Источник