Když chcete vytisknout na 3D tiskárně své nové návrhy, máte na výběr z mnoha různých typů filamentů. Můžete zvolit PLA nebo PETG, protože jsou poměrně běžné a cenově dostupné, ale v závislosti na vašich potřebách a způsobu použití modelu existují také zajímavé alternativy.
Jednou z nich je ASA, což je zkratka pro acrylonitrile styrene acrylate. Tento filament je skvělý pro venkovní použití i pro projekty, kde potřebujete pevný a odolný materiál, který zvládne různá prostředí a vydrží dlouhou dobu. Podívejme se tedy blíže na ASA filament.
Co je ASA filament
Mnoho lidí považuje ASA plastový filament za vylepšenou verzi ABS, protože oba materiály sdílejí mnoho podobných vlastností. Rozdíl spočívá především v použití akrylátu u ASA a butadienu u ABS. Tento rozdíl je obzvláště důležitý u výtisků vystavených UV záření, například slunečnímu světlu, protože butadien není vůči těmto paprskům příliš odolný.
ASA je naopak vyvinuto jako vysoce odolný materiál díky procesu roubované polymerace s použitím akrylátového kaučuku. Pokud jde o UV záření, dobře odolává povětrnostním vlivům prostředí a také chemickým reakcím. Stručně řečeno, ASA filament je lepší volbou pro většinu venkovních projektů a dobrou náhradou za výtisky, pro které by se běžně používalo ABS.
Vlastnosti ASA při 3D tisku
Stručně jsme se již zmínili o celkových vlastnostech ASA filamentu při použití pro 3D tisk. Podívejme se nyní podrobněji na konkrétní hodnoty v následující tabulce, která poskytuje snadný přehled a pomůže například určit nejlepší teplotu podložky při tisku ASA.
| Vlastnost | Podrobnosti |
| Teplota tisku | 240–270 °C |
| Teplota podložky | 80–110 °C |
| Pevnost v tahu | ~35–37 MPa |
| Odolnost vůči UV záření | Vynikající, jedna z hlavních předností ASA |
| Odolnost vůči povětrnostním vlivům | Vynikající, ideální pro venkovní použití |
| Tepelná odolnost | Vysoká, lepší než u PLA a ABS |
| Warping | Střední, podobný ABS, doporučuje se uzavřená tiskárna |
| Náročnost tisku | Střední / vysoká |
| Povrchová úprava | Matná, dobrá přilnavost vrstev |
Výhody a nevýhody ASA filamentu
Na základě výše uvedených vlastností můžeme probrat výhody a nevýhody použití ASA filamentu v 3D modelech a snadněji určit, pro jaké aplikace a konkrétní návrhy je tento materiál nejvhodnější.
Výhody
Hlavní výhodou oproti podobným materiálům, jako je ABS, nebo dokonce PLA a PETG, je výjimečná odolnost ASA vůči UV záření a povětrnostním vlivům. To ovlivňuje nejen změnu barvy, ke které u jiných materiálů často dochází, ale také znamená, že celková pevnost vašich modelů zůstane po delší dobu v mnohem lepším stavu.
Pokud jde o mechanickou pevnost, ASA nabízí díky své podobnosti s ABS také dobré hodnoty rázové odolnosti a pevnosti v tahu. ASA můžete bez problémů používat jak pro prototypy, tak pro funkční projekty, aniž byste se museli obávat, zda vydrží.
ASA má také velmi dobrou teplotu skelného přechodu kolem 100 °C, což znamená, že materiál dokáže odolávat prostředím nebo působení vysokých teplot. Ve skutečnosti dokonce překonává PLA, které je známé jako skvělá volba v situacích, kde na tomto faktoru záleží. ASA se proto například nedeformuje uvnitř automobilu během horkého letního dne, na rozdíl od mnoha jiných materiálů.
Za zmínku stojí také chemická odolnost: ASA dokáže odolávat degradaci způsobené mnoha běžnými chemikáliemi v našem prostředí. Kyseliny ani zásady nejsou pro ASA velkým problémem a také oleje a maziva na filament působí jen obtížně. ASA lze přitom stále snadno brousit, natírat nebo dokonce lepit, což usnadňuje následné zpracování.
Nevýhody
Při použití ASA v 3D tisku existují dvě hlavní nevýhody. První z nich je warping a smršťování, protože jednotlivé složky společně vytvářejí materiál, který se může při vysokých tiskových teplotách snadněji deformovat nebo způsobovat oddělování vrstev. Zkušení uživatelé 3D tiskáren mohou tento problém omezit pomocí dobře vyhřívané tiskové podložky a ještě lepších výsledků dosáhnout použitím uzavřené tiskárny.
Druhým potenciálním problémem jsou výpary ASA filamentu vznikající během tisku. ASA uvolňuje takzvané styrenové výpary, které nejen silně zapáchají, ale mohou být pro některé lidi také dráždivé. Při tisku ASA se doporučuje dobré větrání nebo filtrační systém, případně tisk v garáži nebo dílně a pouze krátkodobý pobyt v prostoru během tisku.
Tipy pro tisk ASA filamentu
Existuje poměrně mnoho různých výrobců ASA filamentu pro 3D tisk, takže je obtížné poskytnout nastavení, které bude dobře fungovat pro všechny. Proto jsme jako základ použili Geeetech ASA filament pro 3D tiskárny, u kterého jsme během tisku věnovali čas ladění hodnot, abychom našli ideální nastavení tisku ASA:
| Vlastnost | Nejlepší hodnota |
| Teplota trysky | 240–270 °C |
| Teplota podložky | 80–110 °C |
| Rychlost chladicího ventilátoru | 40–50 % |
| Chlazení první vrstvy | 0 % |
| Přilnavost k tiskové podložce | Brim & Skirt |
ASA vs. ABS
Mnoho lidí se rozhoduje mezi ASA a ABS, proto považujeme za vhodné stručně probrat rozdíly mezi ASA a ABS při 3D tisku. Na toto konkrétní téma jsme také napsali podrobnější blogový článek, který najdete zde: ASA vs. ABS: Which Is the Ultimate Value Champion in 3D Printing.
Pokud chcete pouze stručné vysvětlení, ASA je lepší z hlediska odolnosti vůči UV záření. ABS může při venkovním použití časem zkřehnout a ztrácet barvu, zatímco ASA zůstává stabilní. Pokud jde o mechanickou pevnost, oba materiály mají podobné vlastnosti. ABS používejte pro funkční díly do interiéru, kde je důležitá cena. ASA zvolte pro díly, které budou vystaveny slunečnímu záření, dešti nebo proměnlivým venkovním podmínkám.
Ani ABS, ani ASA nejsou mimořádně snadné materiály pro tisk, zejména ve srovnání například s PLA. Pokud však máte potřebné vybavení a správné nastavení, mohou ABS i ASA poskytovat skvělé výsledky bez větších problémů. ABS filamenty jsou v tomto ohledu o něco lepší, protože obecně nemají tak výrazný sklon k warpingu. ABS může být také o něco levnější.
Použití
Existuje mnoho různých oblastí, hobby aktivit a průmyslových odvětví, kde je ASA skvělým materiálem. Níže uvádíme několik příkladů rozdělených do tří různých kategorií, samozřejmě ale existuje mnoho dalších možností. Nakonec vždy záleží na vašich vlastních preferencích a požadavcích na konkrétní model a použití.
Venkovní použití
Držák a květináč vytištěné z ASA
- Květináče
- Součásti zavlažovacích systémů
- Rukojeti nástrojů
- Vnější ozdobné prvky
- Držáky registračních značek
- Vlastní boční zrcátka
- Elektrické kryty
- Kryty venkovních senzorů
- Montážní držáky pro solární světla
- Těla dronů
- Držáky GoPro
- Venkovní značení
Použití vyžadující vysokou mechanickou pevnost a tepelnou odolnost
Součásti palubní desky vytištěné z ASA
- Funkční prototypy
- Součásti palubní desky
- Držáky v motorovém prostoru
- Vzduchové kanály
- Kryty routerů
- Kryty Raspberry Pi
- Kryty elektrického nářadí
- Vlastní přípravky a držáky
- Strojní součásti
- Funkční díly pro konečné použití
Použití vyžadující dlouhou životnost
- Architektonické modely
- Vlastní nástroje a přípravky
- Náhradní díly domácích spotřebičů
- Kryty laboratorního vybavení
- Výukové modely a sady
- Muzejní expozice a repliky
- Součásti venkovního nábytku
- Průmyslové díly vystavené opotřebení
Závěr
Ať už jste inženýr, hobby uživatel nebo produktový designér, zvládnutí práce s ASA vám může otevřít mnoho možností pro vytváření praktických a povětrnostním vlivům odolných 3D tištěných modelů. Při porovnání ABS vs. ASA filamentu jsou oba materiály výkonné a všestranné, ale ASA navíc nabízí skvělou odolnost vůči povětrnostním vlivům.