자외선 방사는 폴리머 구조에서 광화학적 효과를 일으키는 능력으로 알려져 있습니다. 이는 UV 레이저를 사용하여 인쇄하는 수지 기반 3D 프린터(SLA)의 경우 축복이 될 수 있습니다.

반면 플라스틱의 열화를 유발할 수도 있습니다. 외부 주간용으로 사용할 모델을 만들고 UV 및 햇빛에 대한 복원력을 원하는 경우 이 기사에서 이 목적을 달성하는 데 가장 적합한 재료를 밝힐 것입니다.

PLA는 UV 저항성이 없으며 장기간에 걸쳐 햇빛에 부정적인 영향을 받습니다. ABS는 UV 저항력이 더 우수하지만 UV 저항력이 가장 뛰어난 필라멘트 중 하나는 ABS의 대안인 ASA입니다. ABS보다 인쇄가 쉬울 뿐만 아니라 전반적으로 내구성이 더 좋습니다.

자세히 알아보고 PLA와 같은 인기 있는 인쇄 재료에 대한 UV와 햇빛의 영향에 대해 살펴보겠습니다. ABS 및 PETG.

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UV & 소재별 내광성

PLA( Polylactic Acid )

PLA는 생분해성 플라스틱으로 사탕수수나 옥수수 전분과 같은 재생 가능한 자원으로 만들어졌습니다.

생분해성이라고 해서 반드시 외부에서 잘 작동하지 않는다는 의미는 아닙니다.햇볕에. 부서지기 시작하고 강성을 잃을 수 있지만 대부분의 경우 기능하지 않는 한 기본 형태와 강도를 유지합니다.

기본적으로 PLA는 시각적으로 보기 위해 햇빛에 노출될 수 있음을 의미합니다. , 미적 조각이지만 핸들이나 마운트는 아닙니다.

Makers Muse의 아래 동영상은 PLA가 1년 동안 햇빛에 방치된 후 UV 색상이 변하는 PLA의 효과를 보여줍니다.

PLA 필라멘트가 부서지기 쉬운 이유에 대한 내 기사를 확인하세요. 스냅, 이 현상에 대해 설명합니다.

PLA는 생분해성이므로 3D 프린팅에 사용되는 다른 플라스틱에 비해 풍화되기 쉽습니다. PLA를 UVC에 30~90분 동안 노출시키면 분해 시간을 단축할 수 있는 것으로 나타났습니다. UVC가 무엇인지 궁금하다면 가장 강력한 UV 방사선이며 살균제로 사용됩니다. 정수기.

이러한 노출은 또한 재료에 존재하는 착색 안료의 느린 파괴를 유발하고 표면에 백악질 외관을 생성할 수 있습니다. 가장 순수한 형태의 PLA는 UV에 더 강합니다.

구매한 PLA 필라멘트에 폴리카보네이트 또는 착색제와 같은 불순물이 포함되어 있으면 햇빛에서 UV에 노출될 때 더 빨리 분해될 수 있습니다. 물리적 특성은 그다지 영향을 받지 않으며, 화학적 분해 수준에서는 더 영향을 받습니다.

PLA를 진정으로 분해하려면 다음이 필요합니다.극도로 높은 온도 및 물리적 압력과 같은 매우 특정한 조건. 이를 수행하는 특수 식물이 있으므로 태양에 가까운 일을 할 수 있다고 생각하지 마십시오. 열과 압력이 높은 퇴비 통에 PLA를 보관하면 분해하는 데 몇 개월이 걸립니다.

어두운 색상의 PLA는 열을 끌어당겨 부드러워지기 때문에 사용하지 않는 것이 좋습니다. 더욱 놀라운 것은 PLA는 유기농 제품으로 만들어지기 때문에 일부 동물들이 실제로 PLA 물체를 먹으려는 것으로 알려졌으니 꼭 명심하세요!

가장 대중적이고 경제적인 3D 프린팅 소재임에도 불구하고 , PLA 플라스틱을 실내에서 사용하거나 가벼운 실외에서만 사용하는 것이 좋습니다.

ABS( Acrylonitrile Butadiene Styrene )

ABS 플라스틱은 옥외용으로 PLA에 비해 많은 장점이 있습니다. 그 주된 이유는 PLA에 비해 생분해되지 않는 플라스틱이기 때문입니다.

ABS는 PLA보다 내열성이 훨씬 강하기 때문에 더 오랜 시간 동안 햇빛을 견딜 수 있습니다. 강성과 우수한 인장 강도로 인해 단기간 옥외 사용에 적합합니다.

태양 아래 장시간 노출되면 성능이 저하될 수 있습니다. 가장 순수한 형태의 ABS는 자외선 에너지를 흡수하여 자유 라디칼을 생성하지 않습니다.

자외선과 햇빛에 장기간 노출되면 풍화 과정이 빨라질 수 있습니다.ABS. 또한 ABS는 장시간 햇빛에 노출되면 온도 변화로 인해 모델이 휘어질 수 있습니다.

이 소재의 열화는 열화 시 PLA와 유사한 증상으로 관찰할 수 있습니다. 장시간 노출 시 ABS는 색상을 잃고 창백해질 수 있습니다. 흰색 백악질 물질이 표면에 나타나며 종종 기계적 힘에 의해 침전될 수 있습니다.

플라스틱은 서서히 강성과 강도를 잃기 시작하고 부서지기 시작합니다. 그래도 ABS는 PLA에 비해 훨씬 더 오랜 기간 옥외에서 사용할 수 있습니다. ABS는 구조적 무결성을 훨씬 더 잘 유지하지만 더 빨리 퇴색되는 것으로 알려져 있습니다.

부정적인 영향의 주범은 열이므로 ABS는 높은 온도로 인해 햇빛과 자외선에 훨씬 더 잘 견딥니다. 저항.

야외용 3D 프린팅 재료에 자외선 차단 기능을 제공하는 일반적인 방법은 외부에 약간의 래커를 바르는 것입니다. 이 문제를 해결하기 위해 UV 보호 바니시를 쉽게 구할 수 있습니다.

제가 사용할 UV 차단 바니시는 Amazon의 Krylon Clear Coatings Aerosol(11온스)입니다. 몇 분 안에 건조될 뿐만 아니라 습기에 강하고 황변하지 않는 영구 코팅이 되어 있습니다. 매우 저렴하고 유용합니다!

ABS는 실제로 장시간 햇빛에 노출되는 긴 보드와 같은 실외 용도로 사용됩니다.

PETG

일반적으로 사용되는 세 가지3D 프린팅용 소재인 PETG는 UV 방사선에 장시간 노출되는 경우 가장 내구성이 뛰어난 소재입니다. PETG는 일반 PET(Polyethylene Terephthalate)의 글리콜 변형 버전입니다.

천연 PETG에 첨가물과 색소가 없다는 것은 UV 저항성을 위해 시장에서 순수한 형태로 더 많이 이용 가능하다는 것을 의미합니다.

위의 섹션에서 설명한 것처럼 순수한 형태의 플라스틱은 UV의 영향을 덜 받습니다.

ABS 플라스틱에 비해 덜 단단하고 유연한 소재입니다. 재료의 유연성으로 인해 실외에 장시간 노출되는 온도 조건에 따라 팽창 및 수축할 수 있습니다.

PETG의 매끄러운 마감은 표면에 떨어지는 대부분의 방사선을 반사하는 데 도움이 되며 투명한 외관은 방사선의 열 에너지를 보유하지 않습니다.

이러한 특성 덕분에 PLA 및 ABS에 비해 UV에 대한 내구성이 훨씬 뛰어납니다. UV와 햇빛 아래에서 더 내구성이 있지만; 표면이 부드러워 야외에서 사용할 때 더 쉽게 마모됩니다.

PETG는 특히 야외용으로 많이 사용되므로 제조업체에 따라 훌륭한 선택이 될 수 있습니다.

실외용으로 사용하기 좋은 화이트 PETG를 찾으신다면 오버추어 PETG Filament 1KG 1.75mm(화이트)로 가세요. 그들은 고품질의 신뢰할 수 있는 필라멘트 제조업체이며 놀랍게도 200 x 200mm 빌드와 함께 제공됩니다.surface!

햇빛에 가장 강한 소재는 무엇입니까?

PETG가 UV 노출에서 더 내구성이 있다는 것을 알았지만 다른 단점으로 인해 실외용으로 적합하지 않습니다.

자외선 차단 기능이 있으면서 ABS가 지닌 강도 및 견고함과 같은 특성을 유지하는 인쇄 재료가 있다면 매우 좋을 것입니다. 하나 있으니 실망하지 마세요.

ASA(Acrylic Styrene Acrylonitrile)

두 가지 장점을 모두 갖춘 플라스틱입니다. 강도는 물론 자외선에 대한 내구성도 갖췄습니다.

가혹한 날씨에 가장 잘 알려진 3D 프린팅 플라스틱입니다. ASA는 실제로 ABS 플라스틱의 대안으로 개발되었습니다. 인쇄하기 힘든 소재이고 고가이지만 많은 장점이 있습니다.

자외선 차단성 외에도 내마모성, 내열성, 내충격성도 뛰어납니다.

이러한 특성으로 인해 ASA 플라스틱은 옥외용 전자 하우징, 차량 외장 부품 및 옥외 간판용으로 널리 사용됩니다.

ASA가 엄청난 프리미엄을 받고 있다고 생각할 수 있지만 가격은 저렴하지 않습니다. t 실제로 너무 나쁘다. Amazon에서 Polymaker PolyLite ASA(흰색) 1KG 1.75mm의 가격을 확인하세요.

이 필라멘트는 명시적으로 UV 저항성과 내후성이 있으므로 야외에서 사용하는 모든 프로젝트에 적합합니다. , 이건 너의필라멘트로 가세요.

실외용으로 특별히 제작되어 자외선이나 온도 변화에 민감하지 않은 필라멘트를 쉽게 구입할 수 있습니다. Maker Shop 3D의 Filament Outdoor Use 섹션에서 다양한 색상과 재료를 확인하십시오.

자동차 부품에 어떤 재료를 사용해야 합니까?

인쇄하거나 자동차 내부 프로토타이핑 재료의 경우 값이 싸고 풍화되지 않는 좋은 구형 ABS를 사용하는 것이 가장 좋습니다.

3D 프린팅 재료를 사용하여 자동차의 경우, 최선의 선택은 위에서 언급한 ASA를 고수하여 UV 및 햇빛에 더 오래 견디는 것입니다.

자동차에 대한 가볍고 강력한 프로토타입 아이디어가 있다면 최선의 선택은 다음을 사용하는 것입니다. 탄소섬유가 주입된 ABS와 같은 탄소섬유 복합소재.

탄소섬유는 대부분의 고성능 자동차에서 공기역학적 부품과 차체에 사용됩니다. McLaren 및 Alfa Romeo와 같은 회사에서 초경량의 강력한 슈퍼카용 섀시를 제작하는 데에도 사용됩니다.

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