Grundlagen des 3D-Drucks: Beeinflusst die Glättung mit Aceton die Festigkeit von ABS?

Eine der gebräuchlichsten Methoden zur Nachbearbeitung von ABS-Drucken ist die Acetonglättung. Beim Glätten mit Aceton werden Schichtlinien geglättet und beseitigt, indem der Druck in einen Acetonnebel gelegt wird. Dadurch erhält der Druck auch eine glatte und glänzende Oberfläche.

Aceton löst ABS auf. Bei angemessener Vorsicht können Sie daher den Nebel beginnen lassen, die äußerste Schicht des Drucks aufzulösen und die Schichtlinien zu glätten, bevor Sie den Druck entfernen. Natürlich kann auch etwas schiefgehen.

Wenn Sie den Druck nicht lange genug einwirken lassen, sind die Schichtlinien noch sichtbar. Wenn Sie es außerdem zu lange einwirken lassen, können feine Details oder sogar der gesamte Druck irreparabel beschädigt werden.

Offensichtlich wird das Auflösen eines Teils des Materials in einem 3D-Druck etwas verändern. Gerade bei Funktionsdrucken ist die Festigkeit des Drucks eines der wichtigsten Merkmale, die sich ändern. Es ist bekannt, dass 3D-Drucke viel stärker gegen Kräfte sind, die versuchen, senkrecht zu den Schichtlinien eines Drucks zu ziehen, statt parallel.

Dies liegt daran, dass senkrechte Kräfte jede Schicht aufbrechen, während parallele Kräfte nur versuchen, die Schichten zu trennen. Das extremste Beispiel wäre ein langer Stock. Wenn es vertikal mit vielen kleinen Schichten gedruckt wird, lässt es sich leicht einrasten. Wenn derselbe Stift horizontal bedruckt ist, ist es schwieriger, ihn zu zerbrechen, da man die Schichten zerbrechen muss, anstatt sie auseinanderzubrechen.

Beeinflusst die Glättung mit Aceton die Festigkeit von ABS?

Es ist ein weit verbreitetes Missverständnis, dass das Glätten mit Aceton die Festigkeit von ABS-Drucken deutlich erhöht. Diese Annahme basiert auf der Tatsache, dass das Entfernen von Schichtlinien und das erneute Aushärten der resultierenden geschmolzenen Außenbeschichtung die Spannungskonzentrationen von Mikrorissen und Schichtlinien verringert. Das ist jedoch nicht die ganze Geschichte. Die praktische Forschung bestätigt dies tatsächlich.

Forschung durchgeführt von Michael Graham zeigt, dass das Glätten mit Aceton ABS-Teile tatsächlich um 31 % stärkt. Allerdings gibt es eine Einschränkung: Diese Festigkeitssteigerung gilt nur senkrecht zu den Ebenenlinien. Mit Aceton behandelte ABS-Drucke sind tatsächlich 9 % schwächer gegenüber Kräften parallel zu den Schichtlinien.

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Das Glätten mit Aceton stärkt tatsächlich die Schichtbindungen, indem es Spannungspunkte reduziert. Allerdings wird dadurch auch die Materialstruktur des ABS geschwächt, was zu einer Schwächung gegenüber Parallelkräften führt. Dieses Wissen kann Ihnen jedoch dabei helfen, den gerichteten Kraftzuwachs zu nutzen. Wenn Sie wissen, dass ein ABS-Druck hauptsächlich Kräften in einer einzigen Achse ausgesetzt ist, können Sie den Druck so ausrichten, dass die Schichtlinien senkrecht zu den erwarteten Kräften stehen.