Zračenje UV zraka poznato je po svojoj sposobnosti da uzrokuje fotokemijske učinke u strukturi polimera. To može biti blagoslov kada se radi o 3D pisačima na bazi smole (SLA) koji koriste UV laser za ispis.

S druge strane, može uzrokovati i degradaciju plastike. Ako gradite bilo koji model koji će biti za vanjsku dnevnu upotrebu i želite da bude otporan na UV i sunčevu svjetlost, onda će ovaj članak baciti malo svjetla (oprostite) na to koji su materijali najbolji za tu svrhu.

PLA nije otporan na UV zračenje i na njega će negativno utjecati sunčeva svjetlost tijekom dugog vremenskog razdoblja. ABS ima bolju kvalitetu UV otpornosti, ali jedan od najotpornijih filamenata je ASA, koji je alternativa ABS-u. Ne samo da je s njim lakše ispisivati ​​nego s ABS-om, nego je općenito i izdržljiviji.

Uđimo u više detalja i pogledajmo učinke UV-a i sunčeve svjetlosti na popularne materijale za ispis poput PLA, ABS i PETG.

Ako ste zainteresirani vidjeti neke od najboljih alata i dodataka za svoje 3D pisače, lako ih možete pronaći klikom ovdje (Amazon).

UV & Otpornost svakog materijala na sunce

PLA ( Polilaktička kiselina )

PLA je biorazgradiva plastika koja je napravljen od obnovljivih izvora kao što su šećerna trska ili kukuruzni škrob.

Samo zato što je biorazgradiv, ne znači nužno da neće dobro funkcionirati vanina suncu. Može početi postajati lomljiviji i gubiti krutost, ali većim će dijelom zadržati svoj glavni oblik i snagu sve dok nije funkcionalan.

U osnovi znači da PLA možete ostaviti na suncu za vizualni prikaz , estetski komadi, ali ne za, recimo, ručku ili držač.

Videozapis Makers Muse u nastavku prikazuje učinke ostavljanja PLA-a na suncu godinu dana, s nekim hladnim PLA-om koji mijenja UV boju.

Pogledajte moj članak o Zašto PLA filament postaje krt & Snap, koji govori o ovom fenomenu.

PLA je sklonija vremenskim utjecajima u usporedbi s drugom plastikom koja se koristi za 3D ispis jer je biorazgradiva. Utvrđeno je da izlaganje PLA UVC-u od 30 do 90 minuta može skratiti vrijeme njegove razgradnje.

Ako se pitate što je UVC, to je najsnažnije UV zračenje i koristi se kao germicidno u pročišćivači vode.

Ovo izlaganje također može uzrokovati polagano uništavanje pigmenata boje prisutnih u materijalu i stvoriti izgled krede na površini. PLA u svom najčišćem obliku otporniji je na UV zračenje.

Ako kupljeni filament PLA sadrži nečistoće poput polikarbonata ili dodanih bojila, to može dovesti do brže degradacije kada je izložen UV sunčevoj svjetlosti. Fizičke karakteristike neće biti toliko pogođene, više na razini kemijske razgradnje.

Za istinsku razgradnju PLA, potrebno jevrlo specifičnim uvjetima kao što su ekstremno visoke temperature i fizički pritisak. Postoje specijalizirane biljke koje to rade, pa nemojte računati da sunce može učiniti nešto slično tome. Držanje PLA u kanti za kompost s visokom toplinom i pritiskom potrebno je nekoliko mjeseci da se razgradi.

Izbjegavajte korištenje PLA tamne boje jer privlači toplinu i omekšat će. Još je iznenađujuće to što je PLA napravljen od organskih proizvoda, a poznato je da neke životinje stvarno pokušavaju jesti PLA objekte pa svakako imajte to na umu!

Iako je to najpopularniji i najekonomičniji materijal za 3D ispis , često se savjetuje korištenje PLA plastike u zatvorenom prostoru ili samo za blagu vanjsku upotrebu.

ABS ( Akrilonitril Butadien Stiren )

ABS plastika ima mnoge prednosti u usporedbi s PLA kada je riječ o vanjskoj uporabi. Glavni razlog leži u činjenici da je to bionerazgradiva plastika u usporedbi s PLA.

ABS može izdržati sunčevu svjetlost dulje vrijeme jer je mnogo otporniji na temperaturu od PLA. Zbog svoje krutosti i dobre vlačne čvrstoće, dobar je izbor za kratkotrajnu vanjsku upotrebu.

Dulje izlaganje suncu može imati degradirajuće učinke na njega. ABS u svom najčišćem obliku neće apsorbirati energiju UV zračenja za stvaranje slobodnih radikala.

Dulja razdoblja izlaganja UV zračenju i sunčevoj svjetlosti mogu ubrzati proces trošenja naABS. Štoviše, dugotrajno izlaganje ABS-a sunčevoj svjetlosti može uzrokovati iskrivljenje modela zbog promjene temperature.

Razgradnja ovog materijala može se promatrati kao simptomi slični onima kod PLA pri razgradnji. ABS na dugoj ekspoziciji može izgubiti boju i postati blijed. Na njegovoj se površini pojavljuje bijela kredasta tvar koja se često može istaložiti mehaničkom silom.

Plastika polako počinje gubiti krutost i čvrstoću te postaje krta. Ipak, ABS se može koristiti na otvorenom mnogo dulje u usporedbi s PLA. ABS puno bolje održava svoj strukturni integritet, ali poznato je da brže blijedi.

Budući da je glavni krivac za negativne učinke toplina, ABS puno bolje podnosi sunčevu svjetlost i UV zrake zbog visoke temperature otpornost.

Uobičajeni način da svoje vanjske 3D ispisane materijale zaštitite od UV zraka je nanošenje malo laka na vanjsku stranu. Lako možete nabaviti lakove za zaštitu od UV zračenja kako biste riješili ovaj problem.

Lak otporan na UV zračenje koji bih koristio je Krylon Clear Coatings Aerosol (11 unci) iz Amazona. Ne samo da se suši za nekoliko minuta, već je i otporan na vlagu i ima trajni premaz koji ne žuti. Vrlo pristupačno i korisno!

ABS se zapravo koristi za vanjske primjene kao što su dugačke ploče koje su dugo izložene sunčevoj svjetlosti.

PETG

Od sva tri uobičajeno korištenaMaterijali za 3D ispis, PETG je najizdržljiviji na dugu izloženost UV zračenju. PETG je verzija normalnog PET-a (polietilen tereftalat) modificirana glikolom.

Nedostatak aditiva i pigmenta u boji u prirodnom PETG-u znači da je na tržištu dostupniji u čistom obliku zbog UV otpornosti.

Kao što je objašnjeno u gornjim odjeljcima, čišći oblici bilo koje plastike manje su izloženi UV zračenju.

To je manje krut i fleksibilniji materijal u usporedbi s ABS plastikom. Fleksibilnost materijala omogućuje mu da se širi i skuplja u skladu s temperaturnim uvjetima pod dugim izlaganjem vanjskim uvjetima.

Glatka završna obrada PETG-a pomaže mu da reflektira većinu zračenja koje pada na površinu, a njegov prozirni izgled ne zadržava nikakvu toplinsku energiju od zračenja.

Ova svojstva mu daju mnogo veću otpornost na UV zračenje u usporedbi s PLA i ABS. Iako je izdržljiviji na UV zračenje i sunčevu svjetlost; skloniji je habanju kada se koristi na otvorenom zbog svoje mekane površine.

Mnogi oblici PETG-a koriste se posebno za vanjsku upotrebu, tako da ovisno o proizvođaču može biti odličan izbor za vas.

Ako tražite izvrstan bijeli PETG za vanjsku upotrebu, odaberite Overture PETG filament 1KG 1,75 mm (bijeli). Oni su visokokvalitetni, pouzdani proizvođač filamenata i također iznenađujuće dolazi s 200 x 200 mm konstrukcijompovršine!

Koji je materijal najizdržljiviji na sunčevoj svjetlosti?

Iako smo otkrili da je PETG izdržljiviji pod UV zračenjem, nije ultimativno rješenje za vanjsku upotrebu zbog drugih nedostataka od kojih pati.

Bilo bi vrlo lijepo imati materijal za ispis koji je otporan na UV zračenje i koji ima svojstva ABS-a poput čvrstoće i krutosti. Pa, nemojte se razočarati jer postoji jedan.

ASA (akrilni stiren akrilonitril)

Ovo je plastika koja ima najbolje od oba. Ima snagu kao i izdržljivost pod UV zračenjem.

To je najpoznatija plastika za 3D ispis za oštre vremenske uvjete. ASA je zapravo razvijen kao alternativa ABS plastici. Iako je materijal težak za ispis i skup, ima mnoge prednosti.

Osim što je otporan na UV zračenje, također je otporan na habanje, temperaturu i ima visoku otpornost na udarce.

Zbog ovih svojstava, neke uobičajene primjene ASA plastike su za vanjska elektronička kućišta, vanjske dijelove za vozila i za vanjske znakove.

Pomislili biste da ASA ima veliku premiju, ali cijena nije zapravo previše loše. Provjerite cijenu Polymaker PolyLite ASA (bijeli) 1KG 1,75 mm na Amazonu.

Ova nit je izričito otporna na UV zračenje i vremenske uvjete tako da je za sve projekte koje koristite na otvorenom , ovo je tvojgo-to filament.

Lako možete kupiti filament posebno dizajniran za vanjsku upotrebu i koji nije osjetljiv na UV zrake ili promjene temperature. Pogledajte odjeljak za vanjsku upotrebu filamenta Maker Shop 3D za širok raspon boja i materijala.

Koji materijal trebam koristiti za automobilske dijelove?

Ako ispisujete ili materijale za izradu prototipova za unutrašnjost automobila, najbolje je da se držite dobrog starog ABS-a jer je jeftin i nije sklon vremenskim utjecajima.

Kada koristite 3D ispisane materijale za izradu malih vanjskih dijelova za automobila, najbolji bi izbor bio držati se gore spomenutog ASA kako bi bili izdržljiviji na UV i sunčevoj svjetlosti.

Ako imate malu težinu i snažnu ideju prototipa za automobile, tada bi najbolja opcija bila koristiti materijali s kompozitnim ugljičnim vlaknima poput ABS-a prožetog ugljičnim vlaknima.

Ugljična vlakna koriste se u većini automobila visokih performansi za aerodinamične dijelove i karoseriju. Tvrtke kao što su McLaren i Alfa Romeo čak se koriste za izradu ekstremno laganih i jakih šasija za super automobile.

Ako volite 3D ispise izvrsne kvalitete, svidjet će vam se AMX3d Pro Grade 3D Printer Tool Kit iz Amazona . To je osnovni set alata za 3D ispis koji vam daje sve što vam je potrebno za uklanjanje, čišćenje & dovršite svoje 3D ispise.

Daje vam mogućnost da:

• Jednostavno očistite svoje 3D ispise –Komplet od 25 dijelova s ​​13 oštrica noževa i 3 ručke, dugačke pincete, iglana kliješta i štapić za ljepilo.
• Jednostavno uklonite 3D ispise – prestanite oštećivati ​​svoje 3D ispise pomoću jednog od 3 specijalizirana alata za uklanjanje.
• Savršeno dovršite svoje 3D ispise – precizna kombinacija strugača/pikača/oštrice noža od 3 dijela i 6 alata može ući u male pukotine kako biste dobili izvrsnu završnu obradu.
• Postanite profesionalac za 3D ispis!