Чем клеить pla пластик

Изначально ПЛА нашел широкое применение в производстве изделий с небольшим сроком службы: одноразовая посуда, упаковка для продуктов питания, средства личной гигиены, хирургическая нить и т.п.

С развитием технологии 3D-печати материал начал активно использоваться при изготовлении изделий на 3D-принтерах. Из ПЛА печатают всевозможные сувениры, игрушки, необычные элементы декора и прочие оригинальные мелочи.

Нередко для получения изделия сложной формы требуется соединить несколько готовых деталей в одну цельную конструкцию. Сделать это при помощи универсального клея удается далеко не всегда, поскольку PLA пластик относится к трудносклеиваемым материалам.

Чтобы соединение получилось прочным и аккуратным, необходимо использовать специальный клей для данного вида пластика.

Клей для PLA пластика — выбор доступных вариантов

Для склеивания ПЛА-пластика можно использовать следующие виды клея:

• Дихлорэтан (сокращенное название — ДХЭ) — универсальный клей (растворитель) российского производства. Надежно склеивает пластик ПЛА и АБС, а также другие трудносклеиваемые виды пластмасс. ДХЭ сам по себе клеем не является, для его приготовления необходимо заблаговременно растворить в дихлорэтане небольшое количество пластика. Недостатки данного вида клея: обладает резким неприятным запахом, ядовит.

Клеить Pla пластик дихлорэтаном можно только в хорошо проветриваемых помещениях, соблюдая технику безопасности.

Использовать ДХЭ для склеивания пищевой посуды недопустимо. Продается дихлорэтан в небольших стеклянных флаконах коричневого цвета объемом 30-50 мл, стоит порядка 50-70 рублей.

• Момент Супер — универсальный водо- и термостойкий секундный клей на цианоакрилатной основе. Мгновенно склеивает большинство видов пластмасс, в том числе ПЛА-пластик.

Схватывание происходит практически сразу же после после соединения склеиваемых деталей под воздействием кислорода. Клей Момент Супер продается в небольших алюминиевых тубах по 3 грамма, стоит порядка 70-80 рублей.

• COSMOFEN — универсальный цианоакрилатный клей широкого спектра применения. Наилучший результат демонстрирует при работе с пластмассами различных видов.

Космофен обеспечивает быструю и надежную фиксацию склеиваемых деталей. Клей устойчив к внешним атмосферным воздействиям, не боится воды.

Цианоакрилатный клей COSMOFEN продается в пластиковых флаконах объемом 20 мл, стоит порядка 180 рублей.

Пример использования — склеиваем две детали из PLA пластика

Рассмотрим процесс склеивания двух деталей из ПЛА-пластика с применением дихлорэтана.

Работа выполняется в следующей последовательности:

1. Приготовление клея . Для этого достаточно растворить в ДХЭ небольшое количество pla-пластика. Обычно используют пропорцию 1:10 (на 1 грамм ДХЭ — 0,1 грамм пластиковой стружки). Готовить клей можно непосредственно в стеклянном флаконе, в нем же можно хранить готовый клей до следующего применения.
2. Подготовка деталей . Склеиваемые поверхности следует обезжирить ацетоном для лучшей адгезии.
3. Склеивание . На одну из склеиваемых деталей равномерным слоем наносят клеевой раствор. При этом крайне важно исключить попадание агрессивного клея за пределы склеиваемых поверхностей, т.к. это непременно испортит внешний вид изделия. Через 2-3 минуты детали аккуратно соединяют друг с другом, плотно прижимают и оставляют сохнуть. Время полного склеивания деталей из ПЛА-пластика зависит от площади склеиваемых материалов, в большинстве случаев максимальная прочность достигается уже через 5-7 часов.

ВИДЕО ОБЗОР

Обратите внимание! Дихлорэтан не предназначен для склеивания пищевого пластика. Хранить ДХЭ и готовый клей следует в недоступном для детей месте.

Склеить PLA пластик можно и с помощью универсального секундного клея Момент Супер.

1. На одну из склеиваемых деталей наносят тонкий слой клея. Он должен полностью покрывать всю поверхность. Для удобства нанесения можно использовать деревянную зубочистку.
2. Сразу после нанесения клеевого слоя пластиковые детали аккуратно соединяют и плотно прижимают. При этом ключевое значение имеет сила сжатия.
3. Излишки клея удаляют при помощи салфетки.

Иногда для доводки (полировки, обработки парами и даже склейки) изделий из ABS применяется ацетон. С таким же успехом для этих целей некоторыми используется метилэтилкетон и дихлорэтан (оба высоко токсичны). Но лучше всего с такого рода задачами справляется тетрагидрофуран и дихлорметан, с одной лишь разницей — тетрагидрофуран является прекурсором и запрещен к свободной продаже. Растворитель универсален, и подходит для всех видов пластика: ABS, PLA, HIPS, SBS и некоторые другие. Для сглаживания и плавления HIPS и SBS используется самый безопасный из известных нам растворитель D-Limonene, мало того он безвреден, он еще пахнет вкусными апельсинами. Часто спользуется как ароматизатор.

Запомните: дихлорЭтан — сильный яд. ДихлорМетан — менее ядовитый. Тетрагидрофуран — относительно не токсичен, но свободно не продается.

При работе с этим веществом, да и любой химией нужно принимать серьезные меры безопасности. Этот способ один из нескольких возможных по обработке изделий.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ:

Мы описываем методы, которые МОЖНО использовать, но которые подразумевают соблюдение разумной предосторожности. Пожалуйста, ознакомьтесь с главой «Меры безопасности», прочитайте паспорт безопасности химической продукции, и будем считать, что мы вас предупредили.

Зачем нужна постобработка?

В результате доводки сглаживаются неровности в местах соединения слоев, возникающие в процессе 3D-печати (методом послойного наплавления нитей), разного рода артефакты процесса (вроде точек соприкосновения с креплениями) и прочие мелкие недоработки. Деталь в конце концов выглядит менее «слоистой» и более аккуратной. Посмотрите на размещенные ниже фотографии или погуглите.

Дихлорметан

Получить дополнительную информацию можно, например, в Википедии. Обратите внимание: Хотя он и является наименее ядовитым среди галогеналканов, но нужно быть осторожным при обращении, так как он очень летуч и может вызвать острое отравление. Работы следует проводить при работающей вытяжной вентиляции. Насколько нам известно, это наименее токсичный растворитель для PLA-пластика, однако при работе с ним следует проявлять повышенную осторожность, поскольку долговременный эффект его воздействия чрезвычайно опасен. Горюч, поэтому избегайте соприкосновения его паров с источниками открытого огня или искр. То же самое относится к ацетону, тетрагидрофурану и т.п.

Его важным свойством является высокая летучесть. Класс опасности IV, также как у ацетона. Пахнет значительно слабее ацетона. Все работы желательно проводить в хорошо проветриваемом помещении!

Не следует выливать дихлорметан в униаз, раковину или другую сантехнику, он не смешивается с водой и пластиковые трубы вашей канализации могут оказаться в опасности.

D-Limonene

Менее вредный, можно сказать безопасный растворитель D-Limonene, сильно пахнет цитрусовыми. Но воздействует только на HIPS и SBS пластик. Рекомендуем работать с ним в хорошо проветриваемом помещении. D-Limonene имеет основу масла, поэтому чтобы нейтрализовать рекацию пластика и растворителя, их надо промыть с мылом.

При каких бы обстоятельствах вы ни работали с растворителями, делать это следует только в перчатках, потому что они могут быстро обезвоживать кожу, что потенциально опасно. При использовании сильных растворителей легко можно получить ожог кожи. Перчатки при этом должны быть не латексные (латекс он разъедает), а нитриловые или неопреновые.

Самый простой способ — обработка погружением

Очень простая и быстрая обработка, на одну распечатку уходит не более 3 минут. Мы погружали Йоду в дихлорметан на 1-5 секунд, а за последующие 1-2 минуты растворитель полностью испарялся с поверхности. Чтобы сделать глянцевую поверхность, последний раз окуните деталь в растворитель на 0.5 секунды, он не успеет впитаться и сразу испарится, конфетный глянец обеспечен.

Очень быстро, не нужна баня, не нужен ацетон. Дихлорметан универсален для PLA, ABS, HIPS, а также возможно и для многих других экзотических материалов. Литра хватает надолго. Очень важна герметичность емкости для хранения раствора.

Нанесение кистью

Любой чистой натуральной кисточкой наносите дихлорметан, пока слои не сгладятся. Этот растворить чрезвычайно летуч, так что долго ждать высыхания не придётся. Очевидное преимущество данного способа в том, что наносить растворитель можно выборочно, оставляя острые углы не тронутыми, а наиболее заметные дефекты печати обработать более тщательно. Наилучшие результаты обработки достигаются именно этим способом. Соблюдайте меры предосторожности, дышать химией не безопасно!

Обработка парами

Процедура обработки PLA парами в сущности такая же, как в случае ABS и ацетона. Здесь используется тетрагидрофуран. Объект из PLA, который будет обрабатываться, располагается на нерастворимой подложке (алюминиевой фольге, проволочной сетке, деревянной подставке и др.) и помещается в герметичную емкость. При нагревании растворитель начнет испаряться и взаимодействовать с поверхностью объекта.

Для примера этот акулий зуб был распечатан на Makerbot Replicator 2 коричневым PLA, был обработан парами тетрагидрофурана и высушен.

Обратите внимание на неровность наверху. Здесь объект касался опоры во время доводки. Поэтому всегда важно обдумывать, что к чему какой частью прислонять. Также имейте в виду, что чем меньше объем вашей камеры, тем сложнее правильно подобрать время, чтобы газ внутри распределился равномерно. Из-за этой проблемы и само выравнивание может оказаться неравномерным.

Теперь, пару слов о дополнительных мерах безопасности, о которых мы обещали упомянуть. Все процедуры следует на улице, и плотно закрывать колбу, банку, бутылку или иную емкость. Мыть изнутри шкаф-камеру до и после использования. Короче говоря, нужно работать осторожно и с умом, чтобы случайно что-нибудь не сжечь и не взорвать.

Ручная полировка

Вам не нравится обработка парами? Можно полировать вручную, нанеся растворитель на кусок ткани.

Тряпочка должна быть белой (не окрашенной), без ворса и использоваться только для этой цели, потому что на ней будет скапливаться PLA и для чего-то другого она уже не годится.

Когда вы нашли подходящую тряпочку, наденьте нитриловые или неопреновые перчатки, выйдите в хорошо проветриваемое помещение или на улицу и смочите ткань дихлорметаном. И теперь этой мокрой тряпочкой просто полируйте деталь. Конечный результат будет зависеть от направления ваших движений, прилагаемой силы и текстуры тряпочки, т.е. насколько она жесткая. Если нет каких-нибудь особых оговорок, лучше всего полировать круговыми движениями.

Затем объект должен высохнуть (чтобы излишки дихлорметана испарились с поверхности) — и все готово.

Вот образец отполированного акульего зуба, который был распечатан на Makerbot Replicator 2 с использованием PLA белого цвета.

Эти фотографии в фокусе. Они были сделаны макросъемкой, глубина резкости относительно мала, так что выделяется только основной фокус, и можно разглядеть подробности, хотя по краям изображение и смазано.

Полировалась только середина зуба, то, что выделяется. По фото не совсем хорошо понятно, но это очень гладко отполированная поверхность. Сравните ее с левым краем, который не полировался, где видно даже слои распечатки.

Очевидно, что чем меньше ваш объект, чем выше разрешение печати (если все правильно откалибровано), тем меньше времени придется потратить на доводку, чтобы получить хорошо отполированную, гладкую поверхность.

На фото можно также заметить, что обработанная поверхность немного обесцветилась. Но тут дело в умелых ручках. Тряпочка была не совсем белой, на ней был какой-то цветной узор, и краска вступила в реакцию с растворителем и заодно и с пластиком.

Дополнение: Другие методы постобработки

Следует также отметить, что PLA легко доводится обычной наждачкой. В некоторых случаях ее вполне достаточно, чтобы поверхность получилась такой, как надо, особенно если требуется только удалить следы от опоры или аналогичные дефекты. Зачистка очень полезна также перед химической обработкой. Просто пройдитесь наждачкой по проблемным местам и особенно крупным артефактам, а дальше действуйте, как описано выше. Это позволит сэкономить и время, и реактив, и доводка получится точнее, без значительных геометрических искажений.

Чем склеить детали из PLA?

Детали из PLA можно также склеивать различными клеями, у нас хорошо получалось эпоксидкой и с помощью Super Glue (суперклей секундный), который на самом деле всего лишь этилцианоакрилат.

Пластик pla, иногда называемый полилактидом, представляет собой биоразлагаемый термопластичный материал, который производится из сахарного тростника или кукурузы. Этот материал считается более безопасным, нежели обыкновенный пластик. Часто его воспринимают как настоящую панацею от стандартного пластика.

Основой для производства ПЛА стало сырье из кукурузного и картофельного крахмалов, соевого белка, крупы маниоки и целлюлозы. Каким бы интересным и востребованным ни был данный материал, как и любой другой, он иногда может повреждаться.

В этой статье мы рассмотрим особенности данного материала. Кроме того, расскажем, как именно его обработать и склеить изделия из пластика ПЛА в домашних условиях.

Свойства пластика ПЛА

На основные характеристики рассматриваемого нами пластика напрямую влияет состав pla. Так, к его главным свойствам стоит отнести такие факторы:

1. Он нетоксичен. Данный материал характеризуется абсолютной безвредностью и полной безопасностью для здоровья взаимодействующего с ним человека.
2. Обладает обширной цветовой палитрой. Такое разнообразие цветов позволяет использовать pla для выпускания самых различных товаров.
3. При печати с использованием данного сырья нет надобности взаимодействовать с разогретой платформой.
4. Неизменные габариты. Предметы не будут деформироваться под влиянием внешних факторов.
5. Оптимально подходит для производства подвижных частей и механических моделей.
6. Элементы, произведенные из полилактида, великолепно скользят.
7. Размягчение нити может произойти даже при достаточно низкой температуре, что позволяет сэкономить затраты энергии.
8. Не нужно пользоваться каптоном для того, чтобы смазать поверхность, предназначенную для наращивания прототипа.
9. Напечатанное изделие будет иметь ровную и гладкую поверхность.
10. Из данного полиэфира можно создать действительно качественное и полностью готовое к использованию изделие.

Основные области применения PLA

Пластик pla отличается достаточно широкой сферой применения. Так, из него принято изготавливать крупные детали для транспортных средств, биоразлагаемую упаковку, которая соответствует всем экологическим стандартам. К примеру, многие супермаркеты в Европе уже перешли на пакеты из данного материала с целью уменьшения негативного влияния обычных пластмасс на окружающую среду.

Также ПЛА применяют для изготовления корпусов бытовой техники. Благодаря тому, что полилактид имеет отличную биосовместимость, его широко задействуют в медицинской сфере. В частности, его используют для изготовления хирургических ниток.

Кроме этого, pla часто используют как расходный материал для производства:

• предметов мебели;
• детских игрушек;
• канцелярских принадлежностей.

Растущая популярность полилактата позволяет использовать его в практически любых целях: как в бытовых, так и в профессиональных сферах деятельности.

Печать на 3d принтере

ПЛА пластик позиционируется и как филамент для печати на 3 d принтере. Собственно, чаще всего его и используют именно для таких целей. Так, работа с использованием материала на трехмерном принтере осуществляется технологией моделирования методом наплавления по слоям.

Изначально происходит расплавление нити, после чего специальная насадка подводит ее на рабочее пространство. В итоге выстраивается полноценная модель, которая тут же используется напрямую по назначению.

Важно, что напечатанные на принтере изделия из pla пластика впоследствии следует обработать. Так, сперва их шлифуют и при необходимости сверлят, а после красят акрилом. Впрочем, в этом случае нужно быть предельно осторожным, ведь сам материал характеризуется повышенной хрупкостью.

Кроме того, недостатком pla является его не самый продолжительный эксплуатационный срок. Материал сможет выдержать от двух-трех месяцев до 2-3 лет.

По сути, данный тип пластика служит для трехмерной печати образцов и изделий. При этом, такие предметы не предназначены для эксплуатации в течение долгого времени. Однако его использование позволяет очень качественно детализировать все элементы у готовой печати. Поэтому, используя пластик pla, распечатывают трехмерные модели и презентационные предметы, которые требуют тонкой работы.

Чем растворить пластик pla?

Теперь давайте поговорим о растворителях, которым посилен ПЛА пластик:

1. Дихлорметан (ДХМ). Это универсальное средство известно уже несколько веков. Оно обеспечивает растворение пластмассы в домашних условиях. Отлично справляется с ПЛА, однако имеет некоторые весомые недостатки. Так, важно не допускать, чтобы вещество соединялось со щелочными металлами, так как это чревато взрывами. Работать с таким средством рекомендуется исключительно при наличии вытяжки. Позиционируется как относительно токсичная жидкость. По этой причине рекомендуем не соприкасаться с ДХМ открытыми участками кожи и не вдыхать его пары. Во избежание нанесения вреда здоровью, сведите время взаимодействия со средством к минимуму.
2. D-Limonene. Это самый безопасный растворитель среди всех веществ, которые применяют для работы с пластиком. Абсолютно безвреден для человека, но при условии, что все инструкции и предосторожности будут соблюдены в полной мере. Обладает не резким ароматом цитруса, что делает взаимодействие с ним более приятным.

Какой бы растворитель не выл выбран, необходимо в обязательном порядке следовать всем мерам предосторожности. В противном случае есть риск не только повредить изделие, но и нанести серьезный ущерб здоровью.

Постобработка и полировка распечатки: для чего нужна?

Итоговая обработка – это неотъемлемая составляющая успешного изготовления необходимого изделия. Данный процесс производится затем, чтобы разгладить и растворить пластик pla в местах, где соединяются его слои.

Так, постобработка позволяет избавиться от недостатков изделия. В конечном итоге деталь будет выглядеть аккуратной и не такой расслоенной. Теперь давайте разберемся, как именно выполняют базовую обработку таких изделий.

Методом погружения

Наиболее легкий метод – обрабатывать пластик погружением. Так, продолжительность одного цикла не будет превышать трех минут. Точное время зависит от размера самой детали – например, иногда достаточно и нескольких секунд, чтобы растворяющий состав полностью исчез с поверхности изделия.

Если хотите придать поверхности глянцевый эффект, то обрабатывать печать рекомендуется однократно. Буквально на миллисекунды окуните изделие так, чтобы растворитель не успел пропитать его. После чего достаньте предмет из емкости. Вещество сразу же испарится, а изделие станет таким гладким, будто глазированная конфета.

Путем нанесения кистью

Если приняли решение обрабатывать пластик pla дихлорметаном или прочим химическим веществом, рекомендуется наносить его при помощи кисти. Подобные вещества нужно наносить до того момента, как поверхности в местах, где слои соприкасаются между собой, будут окончательно сглажены.

Метод нанесения кистью отлично подойдет для тех ситуаций, когда нужно выборочно использовать растворитель, оставить углы незатронутыми и устранить самые очевидные дефекты. Практика показывает, что именно такой метод позволяет достичь максимально хороших результатов при выполнении обработки полилактида. Опять же, при этой методике также важно соблюдать меры безопасности, в частности – работать в перчатках.

Обработка паром

Обработка пластика ПЛА может выполняться и паром. Так, обрабатывающим веществом является тетрагидрофуран. Для этого изделие располагают на нерастворяющейся подложке. Ее роль может выполнить алюминиевая фольга или проволочная сетка. После чего сам предмет нужно расположить в герметичную емкость. При воздействии высоких температур и столкновением с поверхностью обрабатываемого объекта растворитель будет испарен.

Специалисты рекомендуют действовать по методу обработки паром исключительно на открытом воздухе. Также нужно следить за тем, чтобы колба, бутылка или прочая емкость была полностью закрыта. Шкаф же нужно помыть как перед началом работы, так и после.

Полировка ручная

Некоторые умельцы советуют использовать методы ручной полировки. Так, в растворителе потребуется смочить чистую ветошь и аккуратно протереть ею поверхности объекта.

Важно, что при этом нужно быть предельно аккуратным и работать исключительно в перчатках. Данная необходимость заключается в том, что прямое взаимодействие кожи рук с растворителем – затея крайне нежелательная.

Альтернативные методы

В сети интернет существуют и другие методы постобработки пластика ПЛА, описанные разными опытниками. Например, по их советам вместо сложной обработки растворителем можно попросту пройтись по изделию наждачной бумагой “нулевкой”.

Однако, профессионалы рекомендуют не экспериментировать. Ведь выбрав альтернативу общепринятым методам, будьте готовы к тому, что результат может не оправдать ожиданий. По этой причине для качественной обработки предмета или детали используйте только проверенные способы.

Чем склеить детали из пластика PLA: выбор клея

Теперь давайте уделим внимание выбору клеящей смеси для пластика. Так, эксперты рекомендуют выбирать термостойкий клей, который не теряет своих первоначальных свойств и характеристик на протяжении длительной эксплуатации.

В целом, долго подбирать чем склеить ПЛА не придется. Так, пластик pla отлично справляется с воздействиями самых разнообразных видов клея. Например, его легко склеить при помощи эпоксидных клейких составов. Также хорошо справляется с поставленной задачей секундный суперклей. При этом можно выбирать разные составы от возможных производителей.

Рекомендации по использованию клея для полилактида

Если потребуется склеить пластик pla, то в обязательном порядке следуйте инструкции от производителя клеевого состава. Также нужно не забывать о том, что сам материал является достаточно хрупким.

Так, при работе будьте внимательны. Настоятельно не рекомендуем слишком сильно сдавливать или чрезмерно активно тереть поверхности, иначе вы повредите изделие.

Соблюдение правил безопасности

При выполнении любого вида работ соблюдайте предельную осторожность. Если используете средства для обработки пластика, то постарайтесь проводить данную процедуру на открытом воздухе или в хорошо проветриваемом помещении.

Также внимательно изучайте все инструкции от производителей, в которых можно найти дельные рекомендации по взаимодействию с составами. Кроме того, не забывайте надевать перчатки, чтобы защитить кожу рук от негативного воздействия химических веществ.

В заключение

Пластик ПЛА многие считают пластиком будущего. Он отличается экологической чистотой и имеет немало достойных технических характеристик, которые позволили ему стать одним из самых востребованных материалов для трехмерной печати.

Если остались какие-либо вопросы по данной теме, то рекомендуем посмотреть видео как склеить изделия из пластика ПЛА своими руками: