Nedbrydes PLA i vand? Er PLA vandtæt?

Roy Hill 03-06-2023
Roy Hill

PLA er det mest populære 3D-printmateriale, men folk stiller spørgsmålstegn ved dets holdbarhed, især når det er vådt. Et af de spørgsmål, folk stiller, er, om PLA nedbrydes i vand, og hvis det gør, hvor hurtigt nedbrydes det så?

Med almindeligt vand og uden ekstra varme burde PLA kunne holde i årtier i vand, da PLA kræver særlige forhold for at blive nedbrudt eller nedbrudt. Mange mennesker bruger PLA i akvarier, badekar eller pools uden problemer. Der er blevet udført tests med PLA under vand, og det har holdt i årevis.

Det burde også være det samme med saltvand. PLA opløses eller nedbrydes ikke i vand, som nogle måske tror.

Dette er det grundlæggende svar, men der er flere oplysninger, som du gerne vil vide, så læs videre.

    Nedbrydes PLA i vand? Hvor længe holder PLA i vand?

    PLA nedbrydes eller nedbrydes ikke fuldstændigt, medmindre vandtemperaturen holdes over 50 °C med tilstedeværelse af bestemte enzymer til biologisk reaktion, og det tager ca. 6 måneder, før det er nedbrudt.

    Mange brugereksperimenter har vist, at normalt PLA ikke nedbrydes i vand. De har vist, at PLA faktisk hurtigt kan briste til mikropartikler under varmt vand og ekstremt hårde temperaturer efter lang tid.

    En bruger bemærkede, at en sæbebakke, han havde lavet af PLA, havde stået i brusebadet i ca. to år uden tegn på forfald. Det viser, hvor længe PLA kan tåle vand uden at gå i stykker.

    En anden bruger lavede en stopper til affaldsbeholderen af PLA-mærke, som var stærk nok til at lade vaskevandet løbe ud med hyppig udtømning af kogende vand i over et år.

    Et eksperiment viste virkningerne af fire forskellige miljøer på et 3D Benchy-print. Et i vand, jord, sollys og på hans skrivebord i 2 år. Testresultaterne viste ingen forskel i materialets styrke for hvert miljø.

    Som det fremgår af mange forsøg, skal PLA ligge i vand i flere år, før den viser tegn på nedbrydning.

    Hvor hurtigt nedbrydes/nedbrydes PLA?

    Polymælkesyre (PLA) fremhæves ofte som biologisk nedbrydeligt. Det nedbrydes og slides dog en smule, når det nedsænkes helt i vand, og det kan tage op til 2 år, før det sker. Det forringes ikke under normale forhold.

    PLA-printmaterialer er kendt for at kunne holde i over 15 år i åbent sollys, medmindre de udsættes for mekanisk pres.

    I et forsøg testede en bruger forskellige filamenter ved hjælp af testskiver af forskellige dimensioner, 0,3-2 mm tykkelse, 100 % fyldning, med en ydre ring på 2-3 mm med 10 % fyldning.

    Han testede 7 forskellige typer filamenter.

    Dette omfattede atomic PLA og Silk PLA, der blev anbragt i et varmt vandbad på ca. 70 °C i en polystyrenplastbøtte ved hjælp af en dykvarmer.

    Se også: Smager 3D-printet mad godt?

    Filamenterne bøjede straks ud af form, når de blev sat i vandet, da vandtemperaturen var højere end PLA's glastemperatur.

    PLA-filamenter blev observeret til at flage i slutningen af de 4 dage, mens de fleste blev skøre, kunne brydes med lidt kraft og smuldrede let, når de blev brudt med hånden.

    Se videoen nedenfor.

    Udskrifter lavet af PLA-filamenter, der har absorberet vand før udskrivning, kan have tendens til at svulme op eller blive skøre, fordi PLA er hygroskopisk eller absorberer fugt fra omgivelserne.

    Denne fugt kan forårsage problemer med udskrivning, f.eks. bobler fra varmen fra dysen, der påvirker fugten, hvilket fører til, at PLA nedbrydes hurtigere.

    Er PLA dårligt for miljøet eller miljøvenligt?

    Sammenlignet med andre filamenter er PLA relativt godt for miljøet, men det kan ikke genbruges eller genanvendes effektivt for at være miljøvenligt.Jeg mener, at PLA er lidt mere miljøvenligt end andre filamenter som f.eks. ABS-filamenter, som er en termoplast baseret på olie.

    Det skyldes, at PLA-tråd er en bioplast, der er fremstillet af ugiftige råmaterialer som f.eks. stivelse udvundet af naturlige materialer.

    Når de fleste mennesker begynder at printe, lærer de om PLA som bionedbrydelig eller filamenter, der ofte betegnes som plantebaseret miljøvenlig plast.

    Dette nævnes i mange sammenligninger af filamenter, primere og vejledninger, hvor der står, at PLA er godt, fordi det er biologisk nedbrydeligt, men at det ikke nødvendigvis er miljøvenligt som helhed.

    PLA er relativt lettere at genanvende på specialiserede anlæg sammenlignet med andre filamenter. Rent PLA kan faktisk komposteres i industrielle komposteringssystemer.

    Med hensyn til genbrug af PLA, så det ikke bliver smidt væk, er det vigtigste, du kan gøre, at smelte plasten eller makulere den til små pellets, som kan bruges til at skabe nye filamenter.

    Mange virksomheder har specialiseret sig i at gøre dette og sælger maskiner, der hjælper brugerne med at skabe deres egne filamenter. Det er muligt at købe "grønnere" filamenter, men de kan være dyrere eller strukturelt svagere end dine sædvanlige PLA-filamenter.

    En bruger nævnte, at hans lokale affaldsstation ikke tager imod PLA, men at man normalt kan finde et sted i nærheden, der kan håndtere det.

    Du kan også tænke på, hvor meget mindre plastik der bliver købt og brugt som følge af at reparere ting med 3D-printing, som du ellers ville have smidt væk og købt igen.

    Mange mennesker vælger nu at reducere deres plastemballage ved at købe selve filamentet og have en genbrugsrulle. De vigtigste koncepter, der skal følges med 3D-printing, når det gælder miljøvenlighed, er at reducere, genbruge og genanvende.

    Den største indvirkning på miljøet vil være at reducere forbruget af plastik generelt, hvilket 3D-printing bidrager til.

    Kan PLA komposteres i hjemmet?

    PLA kan ikke rigtig komposteres derhjemme, medmindre du har en rigtig specialiseret maskine. En almindelig komposteringskompostering i baghaven vil sandsynligvis ikke fungere til at kompostere PLA.PLA vil snarere blive nedbrudt i en industriel komposteringskompostering, som kommer op på meget højere temperaturer end en komposteringskompostering i hjemmet.

    Selv om PLA-print er kendt for at blive nedbrudt, når de udsættes for barske miljøer over tid, er det svært at slippe af med PLA, da det kun kan komposteres under meget præcise betingelser.

    Se også: Bedste apps og software til 3D-scannere til 3D-print - iPhone og Android

    Det skyldes, at det kræver en biologisk proces, en vedvarende høj temperatur og tager lang tid, hvilket ikke er hensigtsmæssigt for en hjemmeenhed.

    Det er blevet konstateret, at rå PLA-materialer kan være mere bionedbrydelige end oliebaserede polymerer som f.eks. ABS, men ikke meget mere.

    En bruger bemærkede, at han havde erfaret, at en komposteringsenhed skal nå op på 60 °C (140 °F) for at nedbryde PLA effektivt. Denne temperatur opnås i kommercielle komposteringsenheder, men er vanskelig at opnå i hjemmet.

    Her er en video, der forklarer mere om PLA's bionedbrydelighed.

    En YouTube-kanal kaldet Brothers Make tilbyder forskellige måder at genbruge og genanvende PLA-rester på for dem, der vælger denne mulighed for at bruge PLA-affald til at fremstille forskellige genstande til forskellige formål.

    Folk foreslår, at man kan smelte PLA ved 180 °C for at lave en stor plade eller en cylinder og bruge den som materiale til drejebænk eller CNC-fræsværk.

    Er PLA Plus vandtæt?

    PLA Plus kan være vandtæt, når det 3D-printes med en korrekt kalibreret 3D-printer og en stor vægtykkelse. Selve filamentet kan holde til vand uden at lække, men du skal bruge de rigtige indstillinger og have en god 3D-printet beholder. PLA Plus i sig selv

    Her er nogle tips, du kan følge for at gøre PLA+ filament vandtæt

    • Tilføjelse af flere omkredse til et print
    • Overekstrudering af filament ved udskrivning
    • Udskrivning af tykke lag ved at bruge en dyse med større diameter
    • Overtræk printet med epoxy eller harpiks

    Roy Hill

    Roy Hill er en passioneret 3D-printentusiast og teknologiguru med et væld af viden om alt relateret til 3D-print. Med over 10 års erfaring på området har Roy mestret kunsten at 3D-designe og printe, og er blevet ekspert i de nyeste 3D-printtrends og -teknologier.Roy har en grad i maskinteknik fra University of California, Los Angeles (UCLA), og har arbejdet for flere velrenommerede virksomheder inden for 3D-print, herunder MakerBot og Formlabs. Han har også samarbejdet med forskellige virksomheder og enkeltpersoner for at skabe brugerdefinerede 3D-printede produkter, der har revolutioneret deres industrier.Bortset fra sin passion for 3D-print, er Roy en ivrig rejsende og en udendørsentusiast. Han nyder at tilbringe tid i naturen, vandreture og camping med sin familie. I sin fritid vejleder han også unge ingeniører og deler sin rigdom af viden om 3D-print gennem forskellige platforme, herunder hans populære blog, 3D Printerly 3D Printing.