Как определить тип пластика для 3D-печати по горению

Как определить тип пластика для 3D-печати по горению

Неподписанную катушку можно опознать, поджёгши кусочек прутка: PLA, PETG, ABS, HIPS, нейлон, поликарбонат и SBS горят заметно по-разному.

Зачем поджигать филамент

У тех, кто печатает дольше года, рано или поздно находятся остатки прутка и катушки без этикеток. Вспомнить, что это за материал, уже не получается, а подбирать режимы печати вслепую долго. Быстрый способ получить первое приближение — проверить, как пластик горит. Достаточно отрезать около десяти сантиметров прутка и, соблюдая меры пожарной безопасности, поднести к нему огонь.

Некоторые материалы узнаются и без этого: TPU, например, похож на резиновый шнурок и спокойно завязывается узлом. А вот большинство распространённых жёстких пластиков внешне похожи, зато различаются цветом пламени, количеством дыма, запахом и поведением капель.

PLA, PETG и ABS

PLA горит неохотно, ровным пламенем голубоватого оттенка и гаснет от слабого движения воздуха. Копоти нет — остаток прутка остаётся чистым. Запах напоминает масло и скорее приятен. Капли жидкие, как вода, и растекаются по поверхности ровным слоем.

Горение прутка PLA

PETG загорается гораздо легче, пламя уходит в красную часть спектра. Появляется немного чёрного дыма и слабый химический запах. Капли падают горячими и продолжают гореть, причём они чёрные независимо от исходного цвета прутка.

Горение прутка PETG
Чёрные капли PETG после горения

ABS по силе и цвету пламени близок к PETG, но коптит заметно сильнее: дым чёрный, комковатый. Главный признак — сильный резкий запах, которого нет ни у одного другого материала из списка. Капли раскалённые, горящие, дымящиеся и покрыты сажей.

Горение прутка ABS с чёрным дымом

HIPS, нейлон, поликарбонат и SBS

HIPS горит очень активно и сильно коптит. Цвет огня такой же, как у PETG и ABS, и в целом материал ближе всего к ABS: дыма даже больше, но запаха практически нет.

Нейлон горения не поддерживает и горит только пока находится в пламени. При этом он потрескивает и «стреляет» — сказывается гигроскопичность, и чем больше воды впитал пруток, тем эффект сильнее. Дыма почти нет, поэтому цвет материала мало меняется. Запах слабый, похож на жжёные волосы.

Поликарбонат, вопреки ожиданиям, горит хорошо: пламя плотное, ярко-красное, дыма, пожалуй, больше, чем у всех остальных. Материал при горении словно кипит, и упавшие капли продолжают кипеть, гореть и дымить. Запах слабый, тоже напоминает жжёные волосы.

SBS (он же Watson) уверенно горит красным пламенем, слегка разбрызгиваясь и разгораясь всё сильнее. Копоти много, запах слабый, «пластмассовый».

Сводная таблица признаков

PLAСлабое, голубоватое, легко гаснетНетМасляный, скорее приятный
PETGАктивное, красноватоеНемного чёрногоСлабый химический
ABSКак у PETGСильный, чёрный, комковатыйСильный и резкий
HIPSАктивное, как у PETG и ABSСильнее, чем у ABSПрактически нет
НейлонГорит только в огне, «стреляет»Почти нетСлабый, жжёных волос
PCПлотное, ярко-красное, материал кипитСамый сильныйСлабый, жжёных волос
SBSКрасное, усиливается, брызгаетСильныйСлабый «пластмассовый»

Насколько надёжен метод

У каждого из перечисленных пластиков своё сочетание признаков, поэтому тип материала с высокой вероятностью определяется по одной пробе. Нужно учитывать, что у разных производителей и у разных цветов одного и того же типа филамента картина может немного отличаться: добавки обычно сдвигают пламя ещё дальше в красный, делают дым гуще, а запах выраженнее. Принципиально поведение при этом не меняется.

Источник огня — спичка, зажигалка или конфорка — на результат почти не влияет, особенно если пластик продолжает гореть сам. Однако спички и свечи могут сами коптить и пахнуть, и это стоит иметь в виду.

  • Если запахи различить не удаётся, пробу сочетают с другими признаками: плотностью, гибкостью, прочностью, глянцем поверхности.
  • Если образец не похож ни на одно описание даже после нескольких попыток, вероятно, это более редкий материал, и искать его нужно по остальным физическим и химическим свойствам.

← Все статьи