ABS용 아세톤 증기 스무딩: 단계별 안전 가이드

아세톤 스무딩의 원리

ABS(아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌)는 세 가지 고분자 성분으로 이루어져 있습니다. 아세톤은 ABS의 광택 있고 단단한 매트릭스를 구성하는 스티렌 성분을 용해시킵니다. ABS가 아세톤 증기에 노출되면 표면층이 녹아 흘러내리면서 층 사이의 틈을 메웁니다. 아세톤이 증발하면서 표면은 다시 굳어져 사출 성형된 것처럼 매끄럽고 광택 있는 마감 처리가 됩니다.

이 공정은 재료를 제거하는 것이 아니라 재분배하는 것입니다. 층 경계선의 봉우리가 골짜기로 녹아들어갑니다. 그 결과, 어떤 사포질로도 얻을 수 없는 매끄러운 표면과 사포가 닿지 않는 움푹 들어간 곳이나 곡선 부분까지 고르게 광택이 나는 표면이 만들어집니다.

안전 제일: 아세톤은 절대 가볍게 여길 수 없습니다.

아세톤의 인화점은 -20°C(-4°F)입니다. 즉, 작업장에서 접할 수 있는 모든 온도에서 발화할 수 있다는 뜻입니다. OSHA 아세톤 화학물질 데이터 시트 아세톤의 공기 중 폭발성 농도 범위는 부피 기준으로 2.5~12.8%라고 명시되어 있습니다. 밀폐된 공간에 있는 작은 아세톤 용기는 몇 분 안에 이 범위에 도달할 수 있습니다. CAMEO 화학 데이터베이스 이를 가연성 액체로 분류하여 산화제 및 점화원으로부터 멀리 떨어진 곳에 보관해야 합니다.

필수 안전 장비

중요한 규칙

주변에 화기가 없어야 합니다. 발열체가 노출된 전기 히터도 사용하지 마십시오. 스파크를 발생시키는 공구도 사용하지 마십시오. 아세톤 증기는 공기보다 무거워 바닥에 고이기 때문에 차고 바닥에 있는 점화원(파일럿 라이트, 전기 히터)을 놓치는 경우가 많습니다.

가능한 한 실외에서 작업하십시오. 실내에서 작업해야 하는 경우, 창문 근처에 자리를 잡고 선풍기를 틀어 증기를 밖으로 내보내십시오. 공기 여과 가이드 이 글은 3D 프린팅 공간의 환기 원칙을 다루고 있으며, 동일한 논리가 용제를 이용한 후처리에도 적용됩니다.

냉증기 추출법 (권장)

이것이 가장 안전한 방법입니다. 열원도 없고, 액체를 끓일 필요도 없으며, 밀폐된 용기 안에서 아세톤이 상온에서 증발하기만 하면 됩니다.

필요한 것

• 뚜껑이 있는 유리 용기(작은 부품은 메이슨 자, 큰 부품은 유리 뚜껑이 있는 유리 캐서롤 접시)를 사용하세요. 플라스틱 용기는 안 됩니다. 아세톤은 많은 플라스틱을 녹입니다.
• 종이 타월
• 아세톤 (철물점에서 파는 100% 아세톤이면 충분합니다. 오일이 함유된 매니큐어 리무버는 안 됩니다.)
• 인쇄물을 받쳐줄 작은 받침대 (병뚜껑, 알루미늄 호일을 말아 만든 받침대 등)

단계

1. 유리 용기 안쪽 벽면에 종이 타월을 깔아주세요.
2. 종이 타월을 아세톤으로 적셔주세요. 물기가 뚝뚝 떨어질 정도가 아니라 전체적으로 촉촉한 정도가 되어야 합니다. 종이 타월이 완전히 젖을 정도로만 사용하세요.
3. 받침대를 안쪽에 놓으십시오. 인쇄물이 종이 타월이나 액체에 닿지 ​​않도록 하십시오.
4. ABS 출력물을 플랫폼 위에 올려놓으세요.
5. 용기를 뚜껑으로 밀봉하세요.
6. 잠시 기다리세요. 15~20분마다 확인하세요. 대부분의 출력물은 30~60분이면 표면이 매끄러워집니다. 미세한 디테일이 있는 작은 부품은 15~20분이면 충분할 수 있습니다.
7. 장갑을 끼고 출력물을 떼어내세요. 표면이 약간 끈적거릴 수 있습니다. 통풍이 잘 되는 곳에 두고 남은 아세톤이 증발하고 표면이 굳어질 때까지 2~4시간 동안 만지지 마세요.

냉간 가공 방식은 제어력을 높여줍니다. 진행 상황을 확인하고 과도하게 매끄럽게 하기 전에 멈출 수 있습니다. 15분 후에는 표면에 은은한 광택이 생기고, 30분이 지나면 개별 레이어의 경계선이 구분하기 어려워집니다. 45~60분이 지나면 사출 성형과 유사한 완전한 광택이 나타납니다. 그 이상이 되면 아세톤이 표면 재료를 너무 많이 녹여 미세한 디테일이 둥글게 되거나 사라집니다. 날카로운 모서리가 무뎌지고, 글자가 알아보기 어려워지며, 치수 정확도가 떨어집니다.

주변 온도는 처리 속도에 영향을 미칩니다. 25°C에서는 아세톤이 더 빨리 증발하여 평활화 과정이 가속화됩니다. 15°C 이하에서는 과정이 상당히 느려집니다. 예측 가능한 결과를 얻으려면 18~25°C를 목표로 하세요. 다양한 노출 시간에서 전후 사진을 통해 시각적인 과정을 확인해 보세요. 프루사의 화학적 모발 평활화 가이드 좋은 참고 자료입니다.

작은 부품용 딥 스무딩

표면을 강하게 매끄럽게 해야 하는 작은 부품에는 액체 아세톤에 잠깐 담그는 방법이 효과적입니다. 부품을 1~3초간 담갔다가 꺼내어 알루미늄 호일이나 실리콘 매트와 같은 달라붙지 않는 표면에 놓고 말리세요. 아세톤이 증발하면서 표면이 즉시 녹았다가 다시 굳어집니다.

이 방법은 더 빠르지만 실수를 용납하지 않습니다. 단 1초라도 늦으면 표면이 고르지 않게 녹아버립니다. 먼저 테스트 출력물로 연습해 보세요. 보정용 큐브를 몇 개 출력해 보는 것이 좋습니다. ABS 그리고 특정 층 높이와 벽 두께에 맞는 적절한 시간을 알아내기 위해 다양한 시간 동안 담그십시오.

그만큼 무취 ABS 라피도 이 소재는 일반 ABS와 마찬가지로 아세톤 평활화에 반응합니다. "무취" 배합으로 인쇄 시 발생하는 연기는 줄여주지만, 후처리 용제와의 반응에는 영향을 미치지 않습니다.

어떤 플라스틱이 적합하고 어떤 플라스틱은 적합하지 않은가?

PLA 소재로 매끄러운 마감을 원한다면, 적합한 용제를 찾는 것보다 사포질 후 에폭시 코팅(XTC-3D 같은 제품)을 하는 것이 더 나은 선택입니다. 표면 마감 가이드 모든 재료에 대한 샌딩, 프라이밍 및 코팅 기술을 다룹니다. 그리고 ABS 및 ASA 인쇄 팁 평활화 단계에 도달하기 전에, ABS/ASA/PC 가이드 인쇄 설정이 완벽하게 되어 있습니다.

치수 변화 및 공차

아세톤 평활화는 봉우리 부분의 재료를 제거하고 골짜기 부분을 채웁니다. 전체적인 치수 변화는 노출 시간에 따라 달라지지만, 냉증기법을 30~60분 동안 노출할 경우 표면 재분포가 0.1~0.3mm 정도 발생할 것으로 예상됩니다.외부 치수가 약간 줄어들고(봉우리가 녹아내림), 연화된 물질이 안쪽으로 흘러 들어가면서 구멍과 내부 구조가 줄어들 수 있습니다.

외관이 치수보다 중요한 장식용 부품의 경우 이는 무관합니다. 하지만 다른 부품과 결합해야 하는 부품처럼 정밀한 공차가 요구되는 기능 부품의 경우, 중요한 표면에는 아세톤 평활화 처리를 생략하거나 모델에 0.1~0.2mm의 여유 공간을 두어 이를 고려해야 합니다.

ABS 소재를 처음부터 제대로 출력하면 과도한 평활화 작업의 필요성이 줄어듭니다. 가열 챔버가 있는 프린터라면 더욱 그렇습니다. Plus4 65°C에서 처리하면 뒤틀림과 층 분리가 최소화되어 표면이 더 매끄럽게 시작되고 아세톤 노출 시간이 줄어듭니다. 필요할 때 특정 표면 요구 사항에 대한 후처리, 가볍게 다듬을수록 치수가 더 잘 보존됩니다.

자동차 내부 또는 기타 열에 노출되는 환경에 사용되는 ABS 부품의 경우, ABS와 ASA의 내열성 비교 매끄럽게 다듬기 전에 적절한 기본 재료를 선택하는 데 도움이 됩니다. 그리고 코스프레 갑옷 마무리, ABS 재질의 장갑판은 도색 전에 동일한 표면 평활화 기법을 적용해야 합니다.

일반적인 문제 해결

평활화 후 흰 잔여물 또는 뿌연 자국

표면에 하얀 막이 생기는 것은 일반적으로 습기 오염을 의미합니다. 아세톤이 습한 공기 중의 수분을 흡수하면, 용해된 ABS가 다시 굳어지면서 투명한 광택 대신 뿌옇게 변색될 수 있습니다. 습도가 낮은 날에 작업하거나, 새로 개봉한 아세톤을 사용하십시오. 이미 뿌옇게 변색된 경우에는 부품을 아세톤 증기에 5~10분간 가볍게 노출시킨 후 건조한 환경에서 경화시키십시오.

표면이 고르지 않게 매끄럽게 처리됨 (광택 있는 부분과 무광택 부분이 섞여 있음)

용기 내부의 증기 농도가 균일하지 않습니다. 아세톤에 적신 종이 타월에 가장 가까운 표면은 멀리 있는 표면보다 더 빨리 매끄러워집니다. 노출 중간에 인화지를 90도 회전시키거나 용기의 모든 면에 종이 타월을 깔아 증기가 더 고르게 퍼지도록 하세요. 높이가 있는 부분은 위쪽과 아래쪽이 고르게 매끄러워지지 않을 수 있으므로 받침대에 올려놓는 대신 철사 고리를 이용해 뚜껑에 매달아 보세요.

표면 기포 발생

기포는 아세톤이 표면보다 깊숙이 침투하여 증발 과정에서 바깥쪽으로 기화될 때 발생합니다. 이는 과도한 노출이나 채움 밀도가 낮고 벽이 얇은 부품(아세톤이 내부에 갇힌 공기 방울에 도달하는 경우)에서 발생합니다. 노출 시간을 줄이고, 표면을 매끄럽게 처리할 부품에는 3개 이상의 외곽선을 사용하십시오.