Трещины в моделях из смолы: почему трескается фотополимер

Фотополимерная модель трескается сразу после печати или через несколько дней: разбираем причины — пересвет при дозасветке, смола, оставшаяся внутри полой модели, толстые сплошные стенки, перепады температуры, долгое отмачивание в спирте — и как печатать модели, которые не трескаются.
Коротко: модели из смолы трескаются из-за внутренних напряжений, которые возникают при полимеризации, и того, что их усиливает: пересвет при дозасветке, жидкая смола внутри полой модели без дренажа, толстые сплошные сечения, долгое отмачивание в спирте, засветка мокрой модели и резкие перепады температуры. Типичный сценарий: модель целая после печати, а через неделю по ней идёт трещина. Решения — полые модели со стенкой 1,5–2,5 мм и дренажными отверстиями, короткая мойка, сушка, засветка по времени и, для хрупких смол, добавка гибкой смолы. Ниже — причины по моменту появления трещины и порядок действий.
Почему фотополимер трескается
При затвердевании смола немного усаживается — на несколько процентов объёма. В тонких элементах усадка проходит равномерно, а в толстых сечениях наружные слои затвердевают и садятся раньше, чем внутренние. Так в материале «замораживаются» напряжения. Пока они не превышают прочность смолы, модель цела. Любой дополнительный фактор — дозасветка, которая продолжает усадку снаружи, расширение жидкой смолы внутри, нагрев и охлаждение — может стать последней каплей. Стандартные смолы твёрдые и хрупкие, поэтому трескаются чаще всего. Виды смол.
Когда появилась трещина

Жидкая смола внутри
Самая частая причина трещин «через несколько дней». В полой модели без дренажных отверстий или с плохо промытой полостью остаётся жидкая смола. Со временем она медленно полимеризуется от рассеянного света, усаживается и расширяется при нагреве, разрывая стенку изнутри. Иногда из трещины потом сочится липкая смола. Решение — дренажные отверстия диаметром 2–4 мм в нижней части (по отношению к печати) и вверху, промывка полости спиртом через отверстия шприцем, затем сушка. Полые модели.
Толстые сплошные модели
Сплошная фигурка толщиной 20–30 мм почти гарантированно накапливает напряжения. Делайте модели полыми со стенкой 1,5–2,5 мм: это и экономия смолы, и меньше трещин. Слишком тонкая стенка (менее 1 мм) — наоборот, рвётся при отрыве от плёнки.
Пересвет при дозасветке
Дозасветка нужна, но её избыток делает смолу ещё твёрже и хрупче, а мощная лампа заметно нагревает модель. Засвечивайте по рекомендации производителя смолы — обычно 2–5 минут в станции с поворотным столом, крупные модели — с перерывами. Как мыть и засвечивать.
Мойка и спирт
Изопропиловый спирт проникает в поверхность смолы. Модель, оставленная в спирте на час и больше, набухает, а при высыхании и засветке покрывается сеткой мелких трещин и белым налётом. Мойте 2–5 минут (в два этапа: грязный и чистый спирт), затем сушите 30–60 минут или феном без нагрева, и только потом засвечивайте.
Температура
Резкий переход из тёплой мастерской на мороз и обратно (например, при перевозке зимой) нагружает модель из-за разного расширения слоёв. Перевозите модели упакованными, давайте им прогреться постепенно. Не ставьте модели рядом с батареей и под прямым солнцем — смола ещё и желтеет от УФ.
Профилактика

- Добавка гибкой смолы. 10–20 % гибкой или ударопрочной смолы в стандартной делают модель менее хрупкой. Время засветки увеличится — проверьте тестом. Калибровка экспозиции.
- Ударопрочные (ABS-like, tough) смолы — для функциональных деталей и тонких элементов.
- Аккуратное удаление поддержек — откусывайте их бокорезами после короткого прогрева в тёплой воде, а не отламывайте с усилием: у основания поддержек часто начинаются трещины. Поддержки.
- Покраска и лак защищают от УФ и влаги, замедляя старение смолы. Лак для фигурок.
Можно ли починить трещину
Мелкую трещину заполняют той же смолой: нанесите каплю зубочисткой, дайте затечь и засветите УФ-фонариком. Затем зашкурьте и закрасьте. Если трещина сквозная и из неё сочится смола — сначала просверлите дренажное отверстие, промойте полость и высушите модель, иначе трещина будет расти дальше.
Частые вопросы
Почему трескается модель из смолы?
Внутренние напряжения при усадке плюс пересвет, жидкая смола внутри, толстые стенки или долгое отмачивание в спирте.
Почему трещины появились через несколько дней?
Чаще всего внутри осталась жидкая смола — нужны дренажные отверстия и промывка полости.
Какая толщина стенки полой модели?
Обычно 1,5–2,5 мм.
Сколько держать модель в спирте?
2–5 минут; долгое отмачивание вызывает трещины и белый налёт.
Можно ли засвечивать мокрую модель?
Нет, сначала высушите её от спирта.
Как сделать смолу менее хрупкой?
Добавить 10–20 % гибкой смолы или использовать ударопрочную.
Нужна 3D-печать на заказ?Студия Universe3D в Тюмени: фотополимерная печать, моделирование, покраска. Доставка по России и СНГ.
Оставить заявку