丙酮蒸气平滑：其工作原理、优点以及 3D 打印的最佳材料

丙酮蒸气平滑剂用于 3D 打印聚合物，以使其表面平整并赋予其整体上更好的美感，在经常出现凹凸不平的表面光洁度的 FDM（熔融沉积建模）中特别有用。本文将介绍它的具体工作原理、过程以及可以使用它的材料。

什么是丙酮蒸气平滑？

丙酮蒸气平滑是一种后制造工艺，用于消除刚从机器上取下的 3D 打印零件的表面缺陷。它留下光泽和光滑表面的方法是分解兼容材料的最外层（例如 ABS、ASA、PMMA、HIPS、PC 和任何其他可以被丙酮溶解的塑料 - 它对 PLA、尼龙、PETG 或 TPU 没有多大作用）。这是一种快速而简单的方法，可用于其他方法往往难以处理的复杂零件，因为它们无法均匀地去除层。它还具有时间和成本效益，因为它平等地作用于零件的所有区域，而不是单独关注每个区域。这也均匀地分散了材料的强度。 

我们在介绍中提到该方法在 FDM 打印零件中大量使用。这是因为它们以有点不稳定而闻名——基本上，根据它们加载的方向，它们的机械性能会发生变化。但通过丙酮蒸气平滑处理，这就不再是问题了。技术原因是平滑会在 z 轴上产生更多键，并降低 x 轴和 y 轴上的强度。

下图显示了经过蒸汽平滑后的 3D 打印徽标。

Xometry 徽标 3D 打印，具有蒸汽平滑表面

哪些类型的 3D 打印材料与丙酮蒸气平滑兼容？

丙酮蒸汽平滑适用于任何可以被丙酮溶解的材料。某些对丙酮反应不同的灯丝类型可能会因该过程而损坏，或者可能完全不受影响。受益于丙酮蒸气平滑的五种最常见的 3D 打印材料是：

1. ABS（丙烯腈丁二烯苯乙烯）
2. ASA（丙烯腈苯乙烯丙烯酸酯）
3. PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）
4. HIPS（高抗冲聚苯乙烯）
5. PC（聚碳酸酯）

要使用这些材料，请查看 Xometry 的 3D 打印服务以满足您的需求。

丙酮蒸气平滑如何发挥作用？

因此，如果您有兴趣自己进行丙酮蒸气平滑处理，可以按照以下步骤操作：

1。准备工作

准备过程中，使用干净的锉刀打磨 3D 打印模型，并去除所有粗糙的表面，包括带有支撑的表面。然后，您需要找出将零件放入容器中的最佳方法，以便蒸汽可以同时覆盖所有必要的表面，并且盖子完全关闭。通常，您只能一次完成正面和侧面。另一个重要的提示是确保零件有一个不会溶解在丙酮中的底座。金属箔通常效果很好。

2。丙酮蒸气发生

制造蒸汽的最简单方法是将丙酮倒入透明且不反应的容器（如玻璃）中，然后盖上容器（无需密封），以便丙酮可以快速蒸发。如果您想充分利用该过程，一个有用的提示是将纸巾浸入丙酮中并将其放入容器内，放入时不要接触部件。

3。对象暂停

将部件放入容器内，但确保它不接触液体丙酮或浸湿的纸巾。如果它确实接触到其中任何一个，该接触点会溶解得更快。

4。蒸气暴露

将零件留在容器中并持续监控。没有设定的时间范围或方法来计算零件可能需要在容器中放置多长时间。这取决于几个变量，包括：丙酮蒸发速率、容器尺寸、零件尺寸和初始表面粗糙度。

5。平滑过程

将部件留在容器中，让它发挥作用，但要密切关注它。没有办法计算每个部分必须在那里停留多长时间，所以你必须用耳朵或眼睛来演奏。容器的大小、丙酮的量、模型的大小以及其他一些因素都与所需的时间有关。您不想让它放置太久，因为它可能会开始丢失细节 - 当零件看起来足够光滑时，您就可以开始了。

6。通风干燥

最后一步是小心地取下部件（不要让它接触纸巾），并将其放在通风良好的地方晾干，这可能需要几个小时到几天的时间。

丙酮蒸气平滑在 3D 打印中有何优势？

出于多种原因，丙酮蒸气平滑是一个不错的选择。其优点如下：

1。表面质量

丙酮蒸气平滑可提高打印部件的表面质量。当然，3D 打印零件的表面很粗糙，因为它们是分层制造的。丙酮蒸气平滑是降低表面粗糙度和提高表面质量的有效工艺，主要用于美观目的。 

2。时间和成本效率

与使用砂纸、热风枪或填充材料的其他后处理方法相比，丙酮蒸气平滑更快、更便宜。这些其他方法一次仅将影响集中在一个区域，因此一般来说它们更加劳动密集型。相比之下，丙酮蒸气同等地影响模型的所有区域。因此，丙酮蒸气平滑实际上可以提高您的生产力。

3。平滑复杂的几何形状

丙酮蒸气平滑比其他方法具有优势，因为它可以均匀地降低复杂几何形状的表面粗糙度。其他方法在添加或去除均匀的材料层时遇到困难，尤其是在复杂的几何形状上。 

4。实力与诚信

在丙酮蒸气平滑之前，FDM 打印件具有很强的各向异性。这意味着它们在不同方向加载时的机械性能会有所不同，这被认为是 FDM 3D 打印的一个主要问题。然而，蒸汽平滑有助于平衡这种方向性，使零件更接近各向同性。简而言之，丙酮蒸气平滑在 z 轴（垂直于打印床）上产生更多的键，但降低了 x 轴和 y 轴（平行于打印床）的强度。如果您的物品可能会承受 z 轴负载，这可能是有利的。 

丙酮蒸气平滑如何影响 3D 打印物体的厚度或材料？

丙酮蒸气平滑对 3D 打印物体的整体厚度没有影响。该过程仅使物品的表面变得光滑。这不会减少成品的厚度或整体几何参数。 

将丙酮蒸气平滑应用于 3D 打印物体的最佳方法是什么？

应用丙酮蒸汽平滑的最佳方法取决于几个因素，包括完成该过程所需的时间和零件的尺寸。一般来说，将丙酮蒸气应用于 3D 打印物体有三种主要方法：

1. 一种方法是使用画笔涂抹丙酮。然而，这需要更多的手工工作，并且与其他方法相比不太可能为您提供完全均匀且有光泽的表面。 
2. 第二种方法是将部件浸入丙酮中。然而，这个过程会产生不可预测的结果。 
3. 第三种方法是使用丙酮蒸汽浴，将丙酮轻轻加热以产生蒸汽或让其自然蒸发。最后一种方法被认为是创造均匀、有光泽的表面的最佳方法。 

可以通过丙酮蒸气平滑来改善 3D 打印边缘吗？

是的，3D 打印部件的任何边缘，只要是用易受丙酮影响的材料打印的，都可以使用丙酮蒸气平滑来改进。具有大层高的零件具有最大的优势。层高较小或通过不同 3D 打印技术打印的零件将获得较少的好处，但仍然可能比以前更光滑。 

丙酮蒸气平滑对于某些 3D 打印材料是否更好？

是的，有些材料受益于丙酮蒸气平滑，而另一些材料则不然。可行的材料有：ABS、ASA、PMMA、HIPS 和聚碳酸酯。另一方面，有些会因接触丙酮而降解，而另一些则完全不受影响。无法从此后处理中受益的材料示例包括：PLA、PETG、尼龙和 TPU。 

3D打印后处理方法与丙酮蒸气平滑有什么区别？

丙酮蒸气平滑是 3D 打印后处理的一种形式。其他包括：打磨、喷砂、使用 XTC-3D、使用 3D gloop、使用 Polymaker Polysmooth PVB 灯丝、化学平滑和使用热风枪。这些后处理方法在应用和目标材料方面有所不同。例如，Polymaker Polysmooth 和化学平滑与丙酮蒸汽平滑相似，因为它们都使用化学反应来溶解和平滑外层。不同之处在于，Polymaker Polysmooth 使用专利长丝和该长丝独有的化学品，而化学平滑则使用不同的化学品（例如乙酸乙酯）来平滑 PLA。 

打磨和喷砂也不同于丙酮蒸汽平滑。它们是纯粹的研磨技术，侵蚀零件的高脊，留下光滑的表面。同时，XTC-3D 和 3D gloop 使用填充材料来构建外表面，并赋予其光滑、有光泽的外观。 

丙酮蒸气平滑和蒸气平滑PLA有什么区别？

PLA的丙酮蒸气平滑和化学平滑原则上是相同的方法。它们都部分溶解材料的表面层。然而，PLA（聚乳酸）塑料对乙酸乙酯而不是丙酮有反应。丙酮不会对 PLA 产生适当的效果，而乙酸乙酯则不会对 ABS 和其他对丙酮有反应的塑料产生效果。 要了解更多信息，请参阅我们有关 Vapor Smoothing PLA 的完整指南。

Xometry 如何提供帮助

如果您对任何 3D 打印流程有任何疑问（从制造零件到平滑其表面），请随时联系我们的代表，他们将非常乐意为您提供帮助。我们还拥有大量的制造服务，例如数控加工和激光切割。您今天就可以通过上传您的设计并索取免费的无义务报价来快速轻松地开始使用。

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凯特·德·纳乌姆

Kat de Naoum 是一位来自英国的作家、作家、编辑和内容专家，拥有 20 多年的写作经验。 Kat 拥有为各种制造和技术组织写作的经验，并且热爱工程领域。除了写作之外，Kat 还担任了近 10 年的律师助理，其中 7 年从事船舶融资工作。她为许多出版物撰写文章，包括印刷版和在线版。 Kat 拥有金斯顿大学英国文学和哲学学士学位以及创意写作硕士学位。

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