3D-Drucke aus Kunstharz reinigen: Alternative Lösungen zum Waschen von SLA-Drucken
Die Nachbearbeitung ist ein entscheidender Teil des Arbeitsprozesses beim SLA-3D-Druck. Spülen, Waschen und Aushärten ermöglichen Ihnen die Produktion funktionsfähiger, detailreicher Teile sowie einen wirkungsvollen Feinschliff Ihrer Druckteile. Eine detaillierte Beschreibung des Arbeitsablaufs erhalten Sie in unserem Leitfaden zur Nachbearbeitung von Kunstharz-3D-Drucken.
Grundsätzlich empfehlen wir zur Reinigung von 3D-Drucken aus Kunstharz (auch Resin genannt) IPA als Lösungsmittel. Ohne IPA könnte Ihnen weiteres Drucken und Waschen von Teilen unter Umständen nicht mehr möglich sein. Eventuell waren Sie bereits von weltweiten Lieferengpässen von IPA-Waschlösungsmittel durch COVID-19 betroffen, oder Ihre Einrichtung kann IPA wegen Bedenken bezüglich Brennbarkeit oder aufgrund lokaler Auflagen nicht verwenden. Für solche Fälle gibt es alternative Waschlösungsmittel und Lösungen, die von unseren Kunden erfolgreich eingesetzt wurden.
Zur Verwendung mit Desktop-3D-Druckern von Formlabs empfehlen wir den Form Wash und Form Cure, während der Form Wash L und Form Cure L als automatische Nachbearbeitungsgeräte für großformatige SLA-Drucker dienen. Die Waschstationen Form Wash und Form Wash L automatisieren den Waschprozess und sorgen für eine einheitliche, gründliche und saubere Reinigung, während Form Cure und Form Cure L durch präzise Abstimmung von Temperatur und 405-nm-Licht eine gleichbleibende Qualität beim Nachhärten von Druckteilen bieten.
Berücksichtigen Sie bei der Arbeit mit Waschlösungsmitteln immer zuerst das Sicherheitsdatenblatt (SDB) des Lösungsmittellieferanten und sorgen Sie für eine ausreichende Luftzirkulation beim Umgang damit.
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3D-gedruckte SLA-Teile aus Kunstharz waschen
3D-Drucke aus Kunstharz müssen zunächst gewaschen werden, um klebrige Harzreste von der Oberfläche zu entfernen. Bei einer unzureichenden Wäsche bleiben die Teile klebrig und unansehnlich, deshalb ist die Nachbearbeitung entscheidend für den Erfolg des 3D-Drucks.
Tipps zum Waschen 3D-gedruckter Teile aus Kunstharz:
- Formlabs empfiehlt das Waschen der Druckteile in Isopropylalkohol (IPA) oder Tripropylenglykolmonomethylether (TPM). Die meisten Nutzer empfinden IPA als effektiveres Lösungsmittel. Beachten Sie, dass IPA oft nur in großen Mengen verkauft wird, weshalb Sie sich auch auf die Aufbewahrung des überschüssigen IPA einstellen müssen. Überprüfen Sie zunächst die Verfügbarkeit an Ihrem Standort, bevor Sie eine Entscheidung treffen.
- Die Druckteile sollten im Lösungsmittel sowohl bewegt als auch eingetaucht werden, um den besten Reinigungserfolg zu erzielen.
- Die Teile sollten vor dem Entfernen der Stützstrukturen gewaschen werden.
- Bei Designs mit engen Kanälen, z. B. in der Mikrofluidik, muss eventuell eine Spritze zur Reinigung interner Kunstharzreste genutzt werden, damit das Harz nicht aushärtet und so die Kanäle verstopft.
- Einige Teile müssen zweimal in IPA oder TPM gewaschen werden, bevor sie sauber sind. Vor der Fertigstellung empfehlen wir noch das Abspülen mit Wasser. Entscheiden Sie bei jedem Teil selbst, ob die Reinigung erfolgreich war.
Zur Verwendung mit Desktop-3D-Druckern empfiehlt Formlabs den Form Wash als automatische Lösung zum Waschen und Spülen von Teilen, während die Waschstation Form Wash L als Ergänzung zu großformatigen SLA-Druckern dient.
Formlabs' Nachbearbeitungslösungen vereinfachen und automatisieren die Nachbearbeitung, sodass Sie ohne große Mühe und Zeitaufwand durchgehend qualitative Ergebnisse produzieren und den Arbeitsbereich sauber halten können.
Methoden für die Verlängerung der Lebensdauer Ihres IPA
Wenn Ihnen IPA zur Verfügung steht, gibt es einige Möglichkeiten, dessen Verwendungsdauer zu verlängern. Zunächst sollten Sie das Druckteil und die Konstruktionsplattform gründlich von überschüssigem Kunstharz reinigen, ehe Sie sie in IPA tauchen.
„Sie können Teile aus Standard-Kunstharz in warme Seifenlauge tauchen und die Oberfläche mit einer speziellen Bürste oder Zahnbürste mit der Hand säubern“, so die Empfehlung von Jake Kapusta, Senior Services Expert bei Formlabs. Seinen Erkenntnissen zufolge wird das Kunstharz so teilweise schon gelöst, ehe die Teile mit IPA gewaschen werden.
„Ich achte verstärkt auf eine sparsame Handhabung von IPA“, erklärt Kevin Gautier, Business Development bei Formlabs. „Dazu gehört beispielsweise auch das Abwischen von Kunstharzresten von der Konstruktionsplattform, ehe das Objekt in die Waschstation gegeben wird. Eine weitere Technik, die gut funktioniert: Man kann ungehärtetes Kunstharz vor dem Waschen mit Druckluft von der Plattform in den Harztank zurück blasen.“
Wenn die Teile im Form Cure ausgehärtet werden, können kleinere Teile auch in ein Bad aus sauberem Wasser, Glyzerin oder Mineralöl in einem Pyrex-Glasbehälter eingetaucht werden. Wasser, Glyzerin bzw. Mineralöl unterstützen den Sauerstoffausschluss aus der Oberfläche des Druckteils beim Nachhärten, sodass die resultierende Oberfläche gut ausgehärtet ist und nicht mehr klebt. Wenn Ihre IPA-Waschlösung verschmutzt ist, trägt dieser Schritt dazu bei, die Kunstharzreste auf der Oberfläche Ihres Druckteils zu minimieren und eine vollständige Aushärtung zu gewährleisten.
Beim Drucken mit biokompatiblen Kunstharzen müssen die Waschempfehlungen strikt befolgt werden, um die Biokompatibilität des Materials sicherzustellen. Für weitere Informationen über das Waschen von Druckteilen lesen Sie unsere Supportseiten, wo Sie Details über Spülphasen, bewährte Praktiken für unterschiedliche Teilegeometrien und mehr erfahren.
Tripropylenglykolmonomethylether (TPM)
Formlabs empfiehlt im Allgemeinen die Verwendung von mindestens 90-prozentigem Isopropylalkohol (IPA) zur Reinigung und Auflösung von ungehärtetem Kunstharz. Für Teile aus nicht biokompatiblen Formlabs-Kunstharzen ist Tripropylenglykolmonomethylether (TPM) eine geprüfte Alternative, falls Sie keinen IPA beschaffen können.
TPM ist ein nicht brennbares, geruchsarmes Lösungsmittel und somit wirksam zum Waschen von Teilen, die auf Formlabs-SLA-Druckern gedruckt wurden. Es kann im Form Wash, Form Wash L oder Finish Kit verwendet werden.
Für weitere Informationen über die Integration von TPM in Ihren Arbeitsablauf und die speziellen Entsorgungsanforderungen lesen Sie weiter auf unserer Supportseite.
Design, Druck und Nachbearbeitung großformatiger SLA-3D-Druckteile
Evan Fisher, 3D Model Manager bei Formlabs, verrät Ihnen Tipps für die Handhabung großformatiger Teile in CAD-Software und PreForm und stellt den Form Wash L und Form Cure L für die Nachbearbeitung vor.
Sonstige potenziell verfügbare Lösungsmittel und Waschlösungen für Kunstharz
Formlabs spricht für keines der folgenden Lösungsmittel eine Empfehlung aus. Jedoch haben uns einige Kunden über ihre Erfahrungen mit anderen potenziell verfügbaren Lösungsmitteln berichtet. Kunden, die für Kunstharz-Drucke nach Alternativen zu IPA suchen, können die Eignung dieser Lösungsmittel für ihre Anwendungsfälle auf eigene Gefahr testen:
- Poly-Flush Reinigungslösungsmittel für SLA-3D-Druck - Weniger flüchtig, aber teurer als IPA.
- Tintenreiniger auf Wasserbasis von Yellow Magic - Weniger flüchtig als IPA; erfordert unter Umständen ein Ultraschallbad für die effektivere Reinigung der Teile.
- Reiniger von MeanGreen - Erfordert unter Umständen ein Ultraschallbad für die effektivere Reinigung der Teile.
- Propylenkarbonat - Weniger flüchtig als IPA, muss aber stärker bewegt werden.
- Dipropylenglykolmonomethylether (DPM) - Ein weiteres, im industriellen 3D-Druck weit verbreitetes Waschlösungsmittel. Formlabs empfiehlt jedoch TPM als bessere und sicherere Alternative.
Auch hier gilt: Alle Lösungsmittel und Kunstharze sind gemäß den örtlichen Vorschriften und den Angaben im Sicherheitsdatenblatt des Herstellers zu entsorgen. Auf keinen Fall dürfen mit Alkohol und Kunstharzresten verunreinigtes Wasser oder Lösungsmittel in den Ausguss gekippt werden. Für weitere Informationen über die ordnungsgemäße Entsorgung von Kunstharzen lesen Sie weiter in unserem Supportartikel.
