HIPS - растворимый материал поддержки

HIPS расшифровывается как Полистирол с высокой ударостойкостью (High Impact Polystyrene) и является одним из самых широко изготавливаемых в мире, хотя для 3D печати его начали применять относительно недавно. Нитевидный материал HIPS экструдируется из Полистирола с высокой ударостойкостью. Его получают, добавляя во время полимеризации полибутадиен к полистиролу. В результате образования химических связей полистирол приобретает эластичность бутадиенового каучука, и получается высококачественный прочный и упругий филамент. Это гибкий материал, широко используемый в пищевой упаковочной промышленности, благодаря своей прочности, гигиеническим свойствам и способности удерживать тепло.

Так же приведём его основные рабочие характеристики:

Температура экструзии - 230-240°С
Предел прочности на изгиб - 33 Мпа
Предел прочности на разрыв - 62 Мпа
Модуль упругости при изгибе - 2280 МПа
Относительное удлинение при разрыве - 65%
Усадка при охлаждении - 0,8%
Плотность материала - около 1,05 г/см³
Рекомендуемая температура стола - 90-100°С
Диапазон рабочих температур: от –40 до +80 °С

hips.png
Но самое прекрасное свойство этого материала - это растворимость. В отличии от ABS и PLA, он полностью растворим в Лимонене — жидком углеводороде с сильным запахом цитрусовых. Идеально подходит в качестве материала поддержки при печати на 3D-принтерах с двумя и более печатающими головками.

D-Лимонен – бесцветная жидкость с ярко выраженным цитрусовым запахом. В эфирных маслах цитрусовых, например лимона или апельсина, может содержаться до 90% D-лимонена. Лимонен достаточно хорошо растворяет жиры, облегчая их смешивание. В этом отношении он выступает замечательной альтернативой токсичным растворителям, таким как спирт или ацетон.
433-1L.jpg
Печать HIPS весьма схожа с печатью ABS-пластиком. Материал несколько привередлив ввиду относительно высокой степени усадки, что требует использования подогреваемой платформы. Кроме того, весьма желательно использование принтеров с закрытым корпусом для поддержания фоновой температуры. Единственным существенным отличием является более высокая температура экструзии порядка 230°С-240°С, но как уже было сказано, распространенные под видом ABS-пластика сополимеры ABS и полистирола требуют аналогичного температурного режима.
img-7647f.jpg
HIPS и ABS хорошо схватываются, но легко отделяются друг от друга, что позволяет удалять опоры вручную без особого труда при достаточно простой геометрии изделия. На готовой модели практически не остается следов от поддерживающего материала, что выгодно отличает этот метод от построения модели и опор из одного и того же пластика. Для использования HIPS в качестве опорного материала при печати ABS необходимо предварительно убедиться в отсутствии полистирола в ABS-нити, иначе может раствориться сама модель. Для проверки достаточно выдержать кусочек ABS-пластика в Лимонене в течение нескольких часов. Стоит иметь в виду, что несмотря на свое органическое происхождение, Лимонен является достаточно сильным раздражителем кожи и слизистых оболочек. Настоятельно рекомендуется использовать защитные перчатки и очки.

HIPS достаточно безопасен, вплоть до использования в качестве материала для пищевых контейнеров. Тем не менее, в HIPS может содержаться незначительное количество остаточного мономера – стирола. Стирол весьма токсичен и может выделяться в виде паров при нагревании HIPS. Рекомендуется производить печать в хорошо проветриваемом помещении.

Изделия из этого материала легко поддаются механической обработке, устойчивы к ударным нагрузкам и эластичны. Готовые модели характеризуются относительной устойчивостью к влиянию щелочей, масел, пониженной электроизоляцией и долговременно сохраняют накопленное тепло. HIPS широко используется в архитектуре и строительстве, а также для изготовления корпусов и элементов в приборостроении.
rukoyatka-lathon.png