今回は「ABS樹脂」について特徴や長所をまとめてみました。
PLAに関しては下記を参考にしてください。
ABS樹脂について特徴や長所。とにかく反る！
写真は3Dプリンターの”インク”であるフィラメントのロールです。
見た目でABSかPLAかの判断はできないと思います。
ちなみに、写真のフィラメントの白い方がABS樹脂製で、紫色がPLA樹脂フィラメントです。
はっきり言って、見た目は同じです。
ABS樹脂名前の由来
ABS樹脂の名前の由来はアフファベットの頭文字で、
アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（Acrylonitrile Butadiene Styrene）から
名付けられています。
アクリロニトリル：
- 独特のにおいをもつ無色の液体で気化しやすく燃えやすいです
- アセチレンとシアン化水素からつくられます
- 猛毒で発癌性があり，多量に吸入すると即死します
- 工業的にはプロペン（プロピレン）とアンモニアと空気から合成され、
合成繊維・合成ゴム・合成樹脂などの原料，溶剤・殺虫剤に用いられています
ブタジエン：
- ブタジエンは液化しやすい無色・無臭の気体です
- 工業的にはブタンの脱水素および石油分解ガスからの抽出で得られます
- 合成ゴムの原料となります
スチレン：
- スチレンは無色で芳香のある引火性液体です
- 工業的にはエチルベンゼンの脱水素反応により大量に合成され、
ポリスチレンや合成ゴムの原料となります
スチロールの方が呼び名として馴染みがあると思います。
ABSの長所
高温下で「ふにゃふにゃ」にならない。
ABSの常用耐熱温度は70～100℃です。
ABSのガラス転移点は80℃です
PLAのガラス転移点が55-60℃なので、
高温環境に晒されるようなもの（例：車内のサングラスホルダー）などの
成形を考えているのであれば、ABS樹脂を用いた方が良いです。
フィギュアなどに適してる。ヤスリがけ等表面処理も可能
成型温度はPLA樹脂よりも高いです。
PLAに比べて粘りがあります。
PLAほどではないですが、強度もあります。
表面を滑らかにしたい場合、サンドペーパーやヤスリなど表面処理も可能です。
フィギュアをはじめ、芸術品などを3Dプリントする際には適した素材です。
3D印刷時のサポートの”バリ”取りが簡単なことも、
ABS樹脂のメリットの一つです。
バリを取った後は下記のように滑らかになります。
これがPLAだと硬すぎてバリ取りも大変でした（と言うか、バリ取り不可でした）
下記の写真はPLA樹脂で3D印刷したフィギュアのサンプルです。
見た目の質感から感じ取れるように「硬い」です。
表面処理を行うのであれば、
パテを塗り込んでからのヤスリがけになるので、面倒です。
印刷されたものを、ヤスリがけしようとしても、
全く歯が立ちませんでした。
一方こちらは、同じものをABS樹脂で3D印刷したものです。
PLA樹脂と比較し柔らかく、
このままヤスリがけをすれば、表面を滑らかにすることが可能です。
（とは言ってもヤスるのは大変な作業ですが…）
塗装もPLAに比べ、簡単に行うことができるのが長所です。
ABSの短所
ABSはもう、とにかく「反る！」
ABS樹脂で3Dプリントして感じた短所は、
ABS樹脂はとにかく反りやすいということです。
もう…とにかく反ります！
この反る事象を、難しい言葉では
「樹脂自体の熱収縮性がある」と言うそうです。
どのくらいの勢いで反るかというと、
印刷途中にしっかりとプリンターのステージに固着していたABSが、
どんどん印刷が上へ上へと進行するうちに、
下の方ではABSが冷えてきて反ってしまい、
3Dプリンターのステージからはがれ落ちるレベルです。
ABS樹脂での反り対策が重要になります。
ABS樹脂3Dプリントの「反り」対策
3Dプリンターを紹介してくれた米国の友達も、
ABSは反り対策が重要と言っていました。
ヒーターベッド（ヒーター入り成型テーブル）を使用する事によって、
反りを緩和する方法があります。
これから積層式の3Dプリンターを購入を考えているのであれば、
ヒートベッドの有無はチェックしておいた方が良いです。
あらかじめ「ABSは反る」とは聞いていたのですが、
実際にABS樹脂で印刷してみてやっと、
アメリカの友人の言っていることを実感しました。
印刷途中ポロポロと印刷台からABS樹脂が剥がれていって、
何回も印刷を中止せざるを得なくなって、
多くのABS樹脂フィラメントを無駄にしてしまいました。
ABSにPLAのようにマスキングテープは効かない
PLA樹脂もある程度反るのですが、
PLAの場合印刷台に塗装の際に養生するマスキングテープを貼って、
その上で印刷すると、反りによって剥がれることなく印刷可能です。
一方、同様の方法をABS樹脂でやると、
私の経験では、うまく行くこともあるのですが、
失敗するほうが多かったです。
特に3Dプリントで、
高さのある造形物は失敗率は高めです。
理由は、時間がかかるからです。
印刷終了までに時間がかかると、
下の方が冷え、反ってしまいます。
ヒートベッドが必要な所以です。
ABSにPLAのようにマスキングテープは効かないと思ったほうが良いです。
ABS樹脂。3Dプリント時の匂いはそんなに臭くない
ABS樹脂での3D印刷時の匂いについて
そこまででもないのだが、
あの、プラスチックの燃える不快な臭いが少しします。
匂いのキツさはフィラメントのメーカーによると思います。
今まで使ったABS樹脂だと、たまたま当たりなのか、
近寄って「クンクン」意識して嗅ぐ位しないと分からないレベルでした。
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