ASA и ABS могут выглядеть одинаково, но использовать один материал вместо другого может обернуться дорогостоящей ошибкой. От устойчивости к ультрафиолетовому излучению до проблем с деформацией — вот все, что вам нужно знать перед печатью.
Прежде чем потратить часы на печать и половину катушки филамента на проект, вам нужно знать, подходит ли ваш материал для этой задачи. Особенно когда речь идет о выборе между филаментами ASA и ABS. Хотя оба они могут использоваться для применений, требующих более высокой механической прочности и жесткости, чем у PLA, один из них не всегда является хорошей заменой другому.
ABS существует уже несколько десятилетий и по-прежнему остается отличным универсальным материалом, но его более молодой родственник, ASA, хотя и более сложен в использовании, является гораздо лучшим выбором для определенных наружных применений. Но учитывая более высокую цену, всегда ли ASA является лучшим выбором?
От устойчивости к ультрафиолетовому излучению до токсичных испарений и проблем с деформацией — мы разберем основные различия между этими двумя материалами, чтобы помочь вам решить, какой из этих прочных филаментов лучше всего подходит для вашего проекта, и избежать ненужных затрат на филамент или деньги.
| Особенность | ASA (The Specialist) | ABS (All-Arounder) | Почему это важно |
|---|---|---|---|
| Устойчивость к УФ-излучению | Отличная | Плохая (Пожелтение/Трещины) | Важно для долговечности при использовании на открытом воздухе |
| Риск деформации | Высокий (немного лучше) | Высокий | Оба требуют корпус |
| Макс. температурная стойкость | Tg: ~96°C Диапазон HDT: ~85-105°C | Tg: ~105°C Диапазон HDT: ~85-105°C | Высокая термостойкость = оба материала способны сохранять структурную целостность в суровых условиях, но ABS лучше сохраняет форму при использовании в помещениях |
| Адгезия | Отличная | Хорошая | Важно для функциональной целостности и успешной печати |
| Устойчивость к химическим веществам | Отличная | Хорошая | Определяет долговечность, срок службы и производительность |
| Пары/запах | Умеренный/сильный | Сильный (стирол) | Оба требуют вентиляции |
| Цена | $$ | $ | ASA примерно на 20-40% дороже |
Исходные материалы: ASA и ABS
Прежде чем углубляться в различия и практические аспекты обоих материалов, следует кратко рассмотреть исходные материалы, процессы производства и то, как эти факторы влияют на физические и химические свойства каждого материала.
ASA
ASA (акрилонитрил-стирол-акрилат) и ABS похожи не только по названию, но и по химическому составу. Разница заключается в замене бутадиена («B») в ABS на бутилакрилат («A») в ASA. Это означает, что часть ABS, чувствительная к ультрафиолетовому излучению, заменена более прочной и устойчивой к ультрафиолету альтернативой. Эта замена имеет серьезные последствия для подходящих областей применения деталей из ASA.
ASA обладает превосходной устойчивостью к погодным условиям и ультрафиолету, поэтому является лучшим выбором для деталей, постоянно подвергающихся воздействию внешних факторов. Устойчивость ASA распространяется также на воду, масло и другие химические вещества. Хотя ASA по прочности сходен с ABS, ASA значительно превосходит ABS при воздействии внешних факторов.
Как и ABS, ASA выделяет запах и потенциально вредные пары, поэтому при печати с использованием этих двух материалов необходимо использовать закрытый корпус. ASA требует еще более высоких температур для печати, что может быть недостижимо для некоторых настольных принтеров. Также можно ожидать возникновения проблем с усадкой и деформацией, но они могут быть не такими серьезными, как в случае с ABS. Несмотря на некоторые преимущества по сравнению с ABS, ASA является относительно более дорогой опцией.
ABS
ABS (акрилонитрил-бутадиен-стирол) — недорогой, легкодоступный материал, обладающий приличными механическими свойствами. Он уже много лет пользуется популярностью в качестве материала для 3D-печати, так как его легко окрашивать, обрабатывать, шлифовать и даже химически сглаживать. Однако в последнее время он все реже используется начинающими пользователями, поскольку любители перешли на более удобные и экологичные материалы.
ABS может быть сложным материалом для начинающих, так как при печати он подвержен ряду проблем. В отличие от PLA-филамента, ABS склонен к деформации и усадке из-за не оптимальной температуры стола или окружающей среды. Это может потребовать использования корпуса. Ознакомьтесь с нашим руководством по ABS для получения более подробной информации о настройках печати.
Также существует тенденция к отказу от использования ABS в качестве нити для принтера из-за опасений по поводу выделения опасных паров во время печати. При печати с использованием ABS выделяется значительное количество летучих органических соединений (в частности, стирола) и ультрадисперсных частиц (UFP), поэтому требуется корпус или отличная вентиляция. Если вы планируете часто печатать с использованием ABS, можно рассмотреть возможность добавления корпуса к вашей установке и полностью отказаться от его использования для приложений, связанных с контактом с пищевыми продуктами.
В чем разница
По сравнению с ABS, ASA требует более высокой температуры сопла, более горячего нагреваемого стола и более длительного времени обдува. Если вы планируете часто печатать с использованием ABS, вам придется учитывать более высокое энергопотребление.
Хотя точная температура может немного отличаться у разных производителей, для печати ABS оптимальна температура сопла 210–255 °C и температура стола около 80–110 °C. Для ASA рекомендуется температура сопла 240–260 °C и температура стола 90–110 °C. Печать первого слоя при немного более высокой температуре сопла может быть полезна для адгезии обоих филаментов.
Вы можете уменьшить проблемы с деформацией для обоих филаментов, используя корпус и отключив вентилятор охлаждения деталей. Это повысит температуру окружающей среды вокруг отпечатка и будет способствовать равномерному, постепенному охлаждению. Для больших деталей корпус является обязательным как для ABS, так и для ASA, но для небольших и простых отпечатков вы можете обойтись без него.
Таблица сравнений
| Параметр | ASA (стандартный диапазон) | ABS (стандартный диапазон) | Примечания |
|---|---|---|---|
| Температура сопла | 245–265 °C (некоторые бренды 240–270 °C) | 235–250 °C (до ~260 °C для прочности) | ASA обычно требует немного более горячего сопла, чем ABS, для хорошего сцепления слоев. |
| Температура стола | 90–110 °C | 95–110 °C | Оба материала требуют горячей платформы для предотвращения деформации; для больших деталей лучше использовать верхний предел этих диапазонов. |
| Температура камеры/корпуса | 35–60 °C в теплом корпусе | 45–60 °C в закрытой камере | ABS предпочитает теплую камеру; ASA работает намного лучше в теплом корпусе без сквозняков. |
| Требования к нагреваемой камере | Рекомендуется для достижения наилучших результатов | Рекомендуется | Не всегда обязательно, но нагреваемая/закрытая камера уменьшает деформацию и расслоение слоев для обоих материалов. |
| Обдув | Выключен или 0–20 % | Выключен или 0–20 % | Используйте только минимальное охлаждение, в основном для мостов/выступов; сильное охлаждение способствует деформации и слабой адгезии слоев. |
| Типичная скорость печати | 30–60 мм/с | 40–80 мм/с | ASA часто работает немного медленнее, чтобы уменьшить деформацию и улучшить качество поверхности. Некоторые бренды «высокоскоростных» ASA и ABS заявляют о скорости печати до 500 мм/с. |
| Скорость первого слоя | 15–30 мм/с | 15–30 мм/с | Медленные первые слои способствуют адгезии и уменьшают скручивание как для ABS, так и для ASA. |
| Помощники для адгезии | ASA/ABS-суспензия, PEI, текстурированный PEI, клей-карандаш | ABS-суспензия, PEI, Kapton, клей-карандаш | Оба материала любят «агрессивную» адгезию; особенно хорошо подходят PEI или текстурированные PEI-пластины. |
| Вентиляция | Настоятельно рекомендуется (меньшее количество стирола, но все же присутствуют летучие органические соединения) | Настоятельно рекомендуется (выбросы стирола) | Используйте корпус с вытяжкой или воздушным фильтром; оба материала выделяют пары и ультрадисперсные частицы. |
Постобработка
Когда приходит время постобработки, оба этих филамента могут справиться с любой задачей. Они хорошо поддаются шлифовке, покрытию или окраске. Метод сглаживания ацетоном для достижения впечатляюще гладкой поверхности на ABS также отлично подходит для ASA.
Однако благодаря превосходной адгезии ASA слои менее заметны, поэтому постобработка требуется в меньшей степени.
Производительность детали
ABS и ASA имеют схожую механическую прочность, поэтому вам не нужно беспокоиться о снижении прочности, если вы выберете более экономичный ABS. Однако вам следует подумать о том, где вы планируете использовать отпечаток, чтобы определить, целесообразно ли перейти на ASA.
Будет ли 3D-печать размещена где-то при комнатной температуре или это инструмент, который вы планируете использовать при более высоких температурах? Будет ли он регулярно подвергаться воздействию высоких температур циклически? ASA лучше выдерживает более высокие (до 100 °C) и более низкие температуры, чем ABS, который более склонен к расширению и сжатию при изменении температуры.
Каким внешним факторам будет подвергаться ваша печать? Превосходная адгезия слоев ASA делает его отличным кандидатом для применений, требующих водонепроницаемости. ASA довольно устойчив ко всем видам внешних факторов, даже к кислотным или щелочным условиям, в то время как ABS может подвергаться воздействию влаги, ультрафиолета, ацетона и т. д.
Применение
ABS — универсальный и надежный выбор для печати общего назначения, будь то контейнеры для хранения, игровые фишки или симпатичный абажур. ABS — явный победитель, если речь идет о предметах интерьера, подвергающихся средним или умеренным нагрузкам, которые не будут подвергаться воздействию влаги или интенсивного солнечного света.
Все применения, подходящие для ABS, подходят и для ASA, а также для некоторых других материалов. Благодаря высокой устойчивости к ультрафиолетовому излучению и ударопрочности ASA может использоваться для изготовления корпусов электронных компонентов, инструментов, автомобильных аксессуаров и даже радиоуправляемых самолетов. ASA — это идеальный материал для печати повседневных инструментов, которые должны быть прочными и надежными. Однако из-за его более высокой цены его целесообразно использовать только для самых требовательных применений.
Bambu Lab ASA & ABS
Bambu Lab предлагает три вида фильамента ASA. По данным компании, стандартный ASA представляет собой модифицированную версию ABS, содержащую дополнительный акрилатный компонент для улучшения адаптации к погодным условиям и устойчивости к ультрафиолетовому излучению. Компания также предлагает ASA с добавлением углеродного волокна, специально предназначенный для крупных проектов, требующих дополнительной защиты от деформации. А если вес является проблемой в вашем проекте, Bambu Lab предлагает филамент ASA Aero, самопенящийся материал на основе ASA с высокой прочностью и жесткостью, который позволяет создавать чрезвычайно легкие, но прочные детали. Этот филамент позволяет создавать детали с матовой поверхностью, обладает отличной стойкостью к воздействию тепла, воды и ультрафиолетовых лучей, что делает его идеальным для долговечных моделей для использования на открытом воздухе, таких как радиоуправляемые самолеты.
Для ABS Bambu Lab предлагает стандартную версию и версию с добавлением стекловолокна для повышения прочности и жесткости. Не все филаменты Bambu Lab совместимы со всеми автоматическими системами подачи материала (AMS) Bambu Lab, поэтому обязательно проверьте это.
Проверить цену Bambu Lab ASA можно на следующих сайтах:
Проверить цену Bambu Lab ABS можно на следующих сайтах:
Sunlu ASA и ABS
Sunlu ASA — это промышленный филамент, разработанный для максимальной прочности в условиях наружной эксплуатации. За счет замены бутадиена, содержащегося в ABS, на акрилатный каучук, этот материал приобретает в десять раз более высокую устойчивость к ультрафиолетовому излучению, предотвращая пожелтение и ломкость, обычно вызываемые солнечным светом. Он отличается профессиональной матовой поверхностью, которая скрывает линии слоев, и обладает высокой ударопрочностью, что делает его предпочтительным выбором для автомобильных деталей, садовых инструментов и каркасов дронов, которые должны выдерживать дождь и жару.
Sunlu ABS — незаменимый материал для функциональных проектов в помещениях, ценимый за высокую ударопрочность и способность выдерживать температуры до 90 °C. Он особенно популярен благодаря своей универсальности в последующей обработке, так как его можно шлифовать или сглаживать парами ацетона для достижения глянцевого, литого под давлением вида. В то время как традиционный ABS склонен к деформации и требует закрытого корпуса, Sunlu предлагает специализированные варианты, такие как Easy ABS для лучшей адгезии к столу и High-Speed ABS для быстрой печати со скоростью до 350 мм/с.
Проверить цену Sunlu ASA можно на следующих сайтах:
Проверить цену Sunlu ABS можно на следующих сайтах:
