Διασπάται το PLA στο νερό; Είναι το PLA αδιάβροχο;

Roy Hill 03-06-2023
Roy Hill

Το PLA είναι το πιο δημοφιλές υλικό τρισδιάστατης εκτύπωσης, αλλά ο κόσμος αμφισβητεί την ανθεκτικότητά του, ειδικά όταν βρέχεται. Ένα ερώτημα που θέτουν οι άνθρωποι είναι αν το PLA διασπάται στο νερό, και αν διασπάται, πόσο γρήγορα αποσυντίθεται;

Με κανονικό νερό και χωρίς επιπλέον θερμότητα, το PLA θα πρέπει να διαρκέσει δεκαετίες στο νερό, δεδομένου ότι το PLA απαιτεί ειδικές συνθήκες για να διασπαστεί ή να υποβαθμιστεί. Πολλοί άνθρωποι χρησιμοποιούν PLA σε ενυδρεία, μπανιέρες ή πισίνες χωρίς προβλήματα. Έχουν γίνει δοκιμές με PLA κάτω από το νερό και έχει διαρκέσει για χρόνια.

Θα πρέπει να είναι το ίδιο και με το αλμυρό νερό.Το PLA δεν διαλύεται ή υποβαθμίζεται στο νερό όπως κάποιοι μπορεί να νομίζουν.

Αυτή είναι η βασική απάντηση, αλλά υπάρχουν περισσότερες πληροφορίες που θα θέλατε να μάθετε, οπότε συνεχίστε να διαβάζετε.

    Διασπάται το PLA στο νερό; Πόσο διαρκεί το PLA στο νερό;

    Το PLA δεν διασπάται ή αποσυντίθεται πλήρως, εκτός εάν η θερμοκρασία του νερού διατηρηθεί πάνω από τους 50°C με την παρουσία συγκεκριμένων ενζύμων για βιολογική αντίδραση, όπου χρειάζεται περίπου 6 μήνες για να διασπαστεί.

    Δείτε επίσης: Πώς να φορτώσετε και να αλλάξετε νήμα στον 3D εκτυπωτή σας - Ender 3 και άλλα

    Πολλά πειράματα χρηστών έχουν δείξει ότι το κανονικό PLA δεν διασπάται στο νερό. Έχουν δείξει ότι το PLA μπορεί πράγματι να σπάσει γρήγορα σε μικροσωματίδια κάτω από ζεστό νερό και εξαιρετικά σκληρές θερμοκρασίες μετά από μεγάλο χρονικό διάστημα.

    Ένας χρήστης παρατήρησε ότι μια σαπουνοθήκη που είχε από PLA είχε μείνει στο ντους για περίπου δύο χρόνια χωρίς σημάδια φθοράς. Αυτό δείχνει πόσο καιρό μπορεί να αντέξει το PLA το νερό χωρίς να σπάσει.

    Ένας άλλος χρήστης κατασκεύασε ένα πώμα φίλτρου σκουπιδιών από μια μάρκα PLA που ήταν αρκετά ισχυρό ώστε να επιτρέπει την αποστράγγιση του νερού του νεροχύτη, με συχνή απόρριψη βραστό νερό για πάνω από ένα χρόνο.

    Ένα πείραμα έδειξε τις επιδράσεις τεσσάρων διαφορετικών περιβαλλόντων σε μια τρισδιάστατη εκτύπωση Benchy. Ένα σε νερό, χώμα, ανοιχτό ηλιακό φως και στο γραφείο εργασίας του για 2 χρόνια. Τα αποτελέσματα των δοκιμών δεν έδειξαν καμία διαφορά στην αντοχή του υλικού για κάθε περιβάλλον.

    Όπως διαπιστώθηκε μέσω πολλών δοκιμών, το PLA πρέπει να παραμείνει στο νερό για αρκετά χρόνια για να παρουσιάσει σημάδια υποβάθμισης.

    Πόσο γρήγορα υποβαθμίζεται/επιδεινώνεται το PLA;

    Το πολυγαλακτικό οξύ (PLA) προβάλλεται συχνά ως βιοαποικοδομήσιμο. Ωστόσο, υποβαθμίζεται και φθείρεται λίγο όταν βυθίζεται πλήρως στο νερό και για να συμβεί αυτό μπορεί να χρειαστούν έως και 2 χρόνια. Δεν αλλοιώνεται υπό κανονικές συνθήκες.

    Τα εκτυπωμένα υλικά PLA είναι γνωστό ότι διαρκούν πάνω από 15 χρόνια στο ανοιχτό φως του ήλιου, εκτός αν εκτίθενται σε μηχανική πίεση.

    Σε ένα πείραμα, ένας χρήστης δοκίμασε διάφορα νήματα χρησιμοποιώντας δοκιμαστικούς δίσκους διαφορετικών διαστάσεων, πάχους 0,3-2mm, 100% πλήρωσης με τον εξωτερικό δακτύλιο να είναι 2-3mm με 10% πλήρωση.

    Δείτε επίσης: 7 Καλύτεροι μεγάλοι εκτυπωτές ρητίνης 3D που μπορείτε να αποκτήσετε

    Δοκίμασε 7 διαφορετικούς τύπους νημάτων.

    Αυτό περιελάμβανε το ατομικό PLA και το Silk PLA, τοποθετημένα σε λουτρό ζεστού νερού περίπου 70°C σε πλαστική μπανιέρα από πολυστυρένιο με χρήση θερμαντήρα εμβάπτισης.

    Τα νήματα λύγισαν αμέσως όταν εισήχθησαν στο νερό, καθώς η θερμοκρασία του νερού ήταν υψηλότερη από τη θερμοκρασία υάλου του PLA.

    Το νήμα PLA παρατηρήθηκε να απολεπίζεται στο τέλος των 4 ημερών, ενώ το μεγαλύτερο μέρος του έγινε εύθραυστο, μπορούσε να σπάσει με μικρή δύναμη και να θρυμματιστεί εύκολα όταν σπάσει με το χέρι.

    Δείτε το βίντεο παρακάτω.

    Οι εκτυπώσεις από νήμα PLA που έχει απορροφήσει νερό πριν από την εκτύπωση μπορεί να έχουν την τάση να διογκώνονται ή να γίνονται εύθραυστες. Αυτό συμβαίνει επειδή το PLA είναι υγροσκοπικό ή απορροφά υγρασία από το περιβάλλον.

    Αυτή η υγρασία μπορεί να προκαλέσει προβλήματα εκτύπωσης, όπως φυσαλίδες από τη θερμότητα του ακροφυσίου που επηρεάζει την υγρασία, οδηγώντας σε ταχύτερη υποβάθμιση του PLA.

    Είναι το PLA κακό για το περιβάλλον ή φιλικό προς το περιβάλλον;

    Σε σύγκριση με άλλα νήματα, το PLA είναι σχετικά καλό για το περιβάλλον, αλλά δεν μπορεί να ανακυκλωθεί ή να επαναχρησιμοποιηθεί αποτελεσματικά για να είναι φιλικό προς το περιβάλλον.Θεωρώ ότι το PLA είναι λίγο πιο φιλικό προς το περιβάλλον από άλλα νήματα, όπως το νήμα ABS, το οποίο είναι ένα θερμοπλαστικό με βάση το πετρέλαιο.

    Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το νήμα PLA είναι ένα βιοπλαστικό που παρασκευάζεται με τη χρήση μη τοξικών πρώτων υλών, όπως το άμυλο που εξάγεται από φυσικά υλικά.

    Όταν οι περισσότεροι άνθρωποι αρχίζουν να εκτυπώνουν, μαθαίνουν για το PLA ως βιοδιασπώμενο ή νήματα που συχνά χαρακτηρίζονται ως φιλικό προς το περιβάλλον πλαστικό φυτικής προέλευσης.

    Αυτό αναφέρεται σε πολλές συγκρίσεις νημάτων, σε έναυσμα και σε ένα σεμινάριο που αναφέρει ότι το PLA είναι εξαιρετικό επειδή είναι βιοδιασπώμενο, αλλά δεν είναι απαραίτητα φιλικό προς το περιβάλλον στο σύνολό του.

    Το PLA ανακυκλώνεται σχετικά ευκολότερα σε εξειδικευμένες εγκαταστάσεις σε σύγκριση με άλλα νήματα. Όταν πρόκειται για καθαρό PLA, μπορεί να κομποστοποιηθεί σε βιομηχανικά συστήματα κομποστοποίησης.

    Όσον αφορά την επαναχρησιμοποίηση του PLA ώστε να μην πετιέται, το κύριο πράγμα που μπορείτε να κάνετε είναι να λιώσετε το πλαστικό ή να το τεμαχίσετε σε μικρά σφαιρίδια που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία νέων νημάτων.

    Πολλές εταιρείες ειδικεύονται σε αυτό, καθώς και στην πώληση των μηχανημάτων που βοηθούν τους χρήστες να δημιουργήσουν τα δικά τους νήματα. Είναι δυνατόν να αγοράσετε "πιο πράσινα" νήματα, αλλά αυτά μπορεί να είναι πιο δαπανηρά ή να είναι δομικά πιο αδύναμα από τα συνηθισμένα νήματα PLA.

    Ένας χρήστης ανέφερε ότι ο τοπικός του σταθμός απορριμμάτων δεν δέχεται PLA, αλλά συνήθως μπορείτε να βρείτε ένα κοντινό μέρος που μπορεί να το χειριστεί.

    Μπορείτε επίσης να σκεφτείτε πόσο λιγότερο πλαστικό αγοράζεται και χρησιμοποιείται ως αποτέλεσμα της επιδιόρθωσης πραγμάτων με τρισδιάστατη εκτύπωση, τα οποία διαφορετικά μπορεί να είχατε πετάξει και αγοράσει ξανά.

    Πολλοί άνθρωποι επιλέγουν τώρα να μειώσουν τις πλαστικές συσκευασίες τους, αγοράζοντας μόνο το ίδιο το νήμα και έχοντας ένα επαναχρησιμοποιούμενο καρούλι. Οι κύριες έννοιες που πρέπει να ακολουθήσετε με την τρισδιάστατη εκτύπωση όσον αφορά τη φιλικότητα προς το περιβάλλον είναι η Μείωση, η Επαναχρησιμοποίηση και η Ανακύκλωση.

    Ο μεγαλύτερος αντίκτυπος στο περιβάλλον θα είναι η μείωση της χρήσης πλαστικού συνολικά, στην οποία συμβάλλει η τρισδιάστατη εκτύπωση.

    Είναι το PLA κομποστοποιήσιμο στο σπίτι;

    Το PLA δεν είναι πραγματικά κομποστοποιήσιμο στο σπίτι, εκτός αν έχετε ένα κατάλληλο εξειδικευμένο μηχάνημα. Ένας τυπικός κομποστοποιητής της αυλής πιθανώς δεν θα λειτουργήσει για την κομποστοποίηση του PLA.Μάλλον το PLA θα διασπαστεί σε έναν βιομηχανικό κομποστοποιητή, ο οποίος φτάνει σε πολύ υψηλότερες θερμοκρασίες από μια οικιακή μονάδα κομποστοποιητή.

    Παρόλο που είναι γνωστό ότι οι εκτυπώσεις PLA υποβαθμίζονται όταν εκτίθενται σε σκληρά περιβάλλοντα με την πάροδο του χρόνου, είναι δύσκολο να απαλλαγούμε από το PLA, δεδομένου ότι είναι λιπασματοποιήσιμο μόνο υπό πολύ ακριβείς συνθήκες.

    Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι απαιτείται η παρουσία μιας βιολογικής διαδικασίας, μια διαρκώς υψηλή θερμοκρασία και χρειάζεται πολύς χρόνος, τα οποία δεν είναι ευνοϊκά για μια οικιακή μονάδα.

    Έχει διαπιστωθεί ότι τα ακατέργαστα υλικά PLA μπορούν να είναι βιοδιασπώμενα περισσότερο από τα πολυμερή που προέρχονται από το πετρέλαιο, όπως το ABS, αλλά όχι κατά πολύ.

    Ένας χρήστης σημείωσε ότι έμαθε ότι μια μονάδα κομποστοποίησης πρέπει να φτάσει σταθερά τους 60°C (140°F) για να αποσυνθέσει αποτελεσματικά το PLA. Αυτή η θερμοκρασία επιτυγχάνεται σε εμπορικές μονάδες κομποστοποίησης, αλλά είναι δύσκολο να επιτευχθεί στο σπίτι.

    Ακολουθεί ένα βίντεο που εξηγεί περισσότερα για τη βιοδιασπασιμότητα του PLA.

    Ένα κανάλι στο YouTube που ονομάζεται Brothers Make προσφέρει διάφορους τρόπους ανακύκλωσης και επαναχρησιμοποίησης των υλικών που έχουν απομείνει από PLA για όσους επιλέγουν αυτή την επιλογή για να χρησιμοποιήσουν τα απόβλητα PLA για την κατασκευή διαφορετικών αντικειμένων για διάφορες χρήσεις.

    Οι άνθρωποι προτείνουν ότι μπορεί κανείς να λιώσει το PLA στους 180°C για να φτιάξει μια μεγάλη πλάκα ή έναν κύλινδρο και να το χρησιμοποιήσει ως απόθεμα για τόρνο ή CNC.

    Είναι το PLA Plus αδιάβροχο;

    Το PLA Plus μπορεί να είναι αδιάβροχο όταν εκτυπωθεί τρισδιάστατα με έναν σωστά βαθμονομημένο τρισδιάστατο εκτυπωτή και με μεγάλο πάχος τοιχώματος. Το ίδιο το νήμα μπορεί να κρατήσει το νερό χωρίς να διαρρεύσει, αλλά θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε τις σωστές ρυθμίσεις και να έχετε ένα καλό δοχείο τρισδιάστατης εκτύπωσης. Το ίδιο το PLA Plus

    Ακολουθούν μερικές συμβουλές που μπορείτε να ακολουθήσετε για να κάνετε το νήμα PLA+ αδιάβροχο

    • Προσθήκη περισσότερων περιμέτρων για μια εκτύπωση
    • Υπερβολική εξώθηση νήματος κατά την εκτύπωση
    • Εκτύπωση παχιών στρωμάτων με χρήση ακροφυσίου μεγαλύτερης διαμέτρου
    • Επικαλύψτε την εκτύπωση με εποξική ρητίνη ή ρητίνη

    Roy Hill

    Ο Roy Hill είναι ένας παθιασμένος λάτρης της τρισδιάστατης εκτύπωσης και γκουρού της τεχνολογίας με πλήθος γνώσεων για όλα τα πράγματα που σχετίζονται με την 3D εκτύπωση. Με πάνω από 10 χρόνια εμπειρίας στον τομέα, ο Roy έχει κατακτήσει την τέχνη του τρισδιάστατου σχεδιασμού και της εκτύπωσης και έχει γίνει ειδικός στις τελευταίες τάσεις και τεχνολογίες 3D εκτύπωσης.Ο Roy είναι πτυχιούχος μηχανολόγος μηχανικός από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Λος Άντζελες (UCLA) και έχει εργαστεί για πολλές αξιόπιστες εταιρείες στον τομέα της τρισδιάστατης εκτύπωσης, συμπεριλαμβανομένων των MakerBot και Formlabs. Έχει επίσης συνεργαστεί με διάφορες επιχειρήσεις και ιδιώτες για τη δημιουργία προσαρμοσμένων 3D εκτυπωμένων προϊόντων που έχουν φέρει επανάσταση στις βιομηχανίες τους.Εκτός από το πάθος του για την τρισδιάστατη εκτύπωση, ο Ρόι είναι άπληστος ταξιδιώτης και λάτρης της υπαίθρου. Του αρέσει να περνά χρόνο στη φύση, την πεζοπορία και την κατασκήνωση με την οικογένειά του. Στον ελεύθερο χρόνο του, καθοδηγεί επίσης νέους μηχανικούς και μοιράζεται τον πλούτο των γνώσεών του για την τρισδιάστατη εκτύπωση μέσω διαφόρων πλατφορμών, συμπεριλαμβανομένου του δημοφιλούς του ιστολογίου, του 3D Printerly 3D Printing.