Пластик для 3D-печати выглядит сухим и твёрдым, но многие его виды впитывают воду из воздуха — как губка, только медленнее. Отсыревшая нить трещит в сопле, тянет «паутину», делает поверхность шершавой, а детали — хрупкими. Разбираемся, какие материалы боятся влаги, как это распознать и как правильно сушить и хранить катушки.
Почему пластик впитывает воду
Свойство полимера поглощать влагу называется гигроскопичностью. Молекулы с полярными группами — амидными у нейлона, сложноэфирными у PLA и PETG, уретановыми у TPU — притягивают молекулы воды. За несколько дней или недель в комнате нить набирает влагу до равновесия с влажностью воздуха.
В сопле при 200–280 °C вода мгновенно превращается в пар. Пузырьки рвут поток расплава, а у некоторых полимеров — нейлона, поликарбоната, PETG — вода ещё и запускает гидролиз: длинные молекулы рвутся, и пластик теряет прочность.
Кто боится влаги сильнее всех
Композиты с углеволокном или стеклом наследуют гигроскопичность базового пластика: PA-CF сохнет и сыреет как нейлон.
Признаки сырой нити
- Щелчки и шипение из сопла во время печати — это лопаются пузырьки пара.
- «Паутина» между частями модели, которая не уходит при настройке ретракта.
- Шершавая, пузырчатая поверхность, мелкие кратеры на стенках.
- Матовость там, где пластик должен блестеть, — особенно заметно на PETG.
- Хрупкость. Нить ломается при изгибе прямо на катушке, а напечатанные детали трескаются по слоям.
Простой тест: выдавите немного пластика из горячего сопла «в воздух». Если струйка выходит с пузырьками и потрескивает — пора сушить.
Как сушить
Сушат нагревом ниже температуры размягчения: вода испаряется, а нить не слипается на катушке. Ориентиры:
Точные режимы лучше уточнять у производителя: у разных марок они различаются.
Чем сушить
- Специальная сушилка для филамента. Компактный бокс с нагревом и вентилятором, многие позволяют печатать прямо из него.
- Сушилка для овощей и фруктов с регулировкой температуры — бюджетная альтернатива; иногда нужно надставить корпус под размер катушки.
- Духовка — с осторожностью: бытовые духовки неточно держат низкие температуры и могут перегреть катушку. Пластиковые катушки деформируются раньше нити.
Как хранить
Высушить — половина дела, дальше нить нужно защитить от воздуха.
- Пакеты с zip-замком или вакуумные пакеты с силикагелем — для катушек, которые сейчас не в работе.
- Герметичные контейнеры с силикагелем и гигрометром — удобно для нескольких катушек сразу. Влажность внутри стоит держать ниже 20–30%.
- Сухие боксы с подачей — для нейлона и TPU, которые успевают отсыреть даже за время долгой печати.
Силикагель не вечен: когда он насытится, его тоже сушат. Индикаторный силикагель меняет цвет — например, с оранжевого на зелёный или с синего на розовый, — и сразу понятно, что пора.
Если не хочется возиться
Сушилки, контейнеры и гигрометры окупаются, если вы печатаете регулярно. Если нужна одна-две детали из нейлона или TPU, проще заказать печать: подготовка материала тогда — забота того, кто печатает.
Нужна деталь из нейлона или TPU?Загрузите модель — напечатаем из правильно подготовленного материала.
Рассчитать печатьИсточники
Иллюстрации
- Обложка — westonhighschool library, CC BY-SA 2.0
- Осушители: силикагель (слева) и глиняный адсорбент (справа) — Jeran Renz, CC BY-SA 4.0