Ar PLA atsparus UV spinduliams? Įskaitant ABS, PETG & amp; Daugiau

Roy Hill 02-06-2023
Roy Hill

UV spinduliuotė yra žinoma dėl savo gebėjimo sukelti fotocheminį poveikį polimero struktūrai. Tai gali būti palaima, kai kalbama apie dervos pagrindu veikiančius 3D spausdintuvus (SLA), kuriuose spausdinimui naudojamas UV lazeris.

Kita vertus, ji taip pat gali sukelti plastiko degradaciją. Jei kuriate bet kokį modelį, kuris bus naudojamas išorėje dienos metu, ir norite, kad jis būtų atsparus UV spinduliams ir saulės šviesai, šiame straipsnyje šiek tiek nušviesime (atsiprašau), kokios medžiagos geriausiai tinka šiam tikslui.

PLA nėra atsparus UV spinduliams, todėl saulės spinduliai jį neigiamai veikia ilgą laiką. ABS pasižymi geresnėmis UV spinduliams atspariomis savybėmis, tačiau vienas atspariausių UV spinduliams gijų yra ASA, kuris yra alternatyva ABS. Su juo ne tik lengviau spausdinti nei su ABS, bet jis apskritai yra patvaresnis.

Išsamiau aptarsime UV spindulių ir saulės spindulių poveikį populiarioms spausdinimo medžiagoms, pavyzdžiui, PLA, ABS ir PETG.

Jei norite susipažinti su geriausiais 3D spausdintuvams skirtais įrankiais ir priedais, galite juos lengvai rasti spustelėję čia (Amazon).

    UV & amp; kiekvienos medžiagos atsparumas saulės spinduliams

    PLA ( Poliaktinė rūgštis )

    PLA yra biologiškai skaidus plastikas, gaminamas iš atsinaujinančių išteklių, pavyzdžiui, cukranendrių arba kukurūzų krakmolo.

    Tai, kad jis yra biologiškai skaidus, nebūtinai reiškia, kad jis nebus tinkamas naudoti lauke saulėje. Jis gali pradėti trapėti ir prarasti standumą, tačiau dažniausiai jis išlaikys savo pagrindinę formą ir tvirtumą tol, kol nebus funkcionalus.

    Iš esmės tai reiškia, kad galite palikti PLA saulėje dėl vizualinių, estetinių elementų, bet ne dėl, tarkime, rankenos ar laikiklio.

    Žemiau pateiktame Makers Muse vaizdo įraše parodytas PLA poveikis, kai PLA paliekamas saulėje vienerius metus, su šauniu UV spindulių spalvą keičiančiu PLA.

    Peržiūrėkite mano straipsnį apie tai, kodėl PLA gijos tampa trapios & amp; Snap, kuriame aprašomas šis reiškinys.

    PLA, palyginti su kitais 3D spausdinimui naudojamais plastikais, yra labiau linkęs suirti, nes jis yra biologiškai skaidus. Nustatyta, kad 30-90 minučių veikiant PLA UVC spinduliuote galima sutrumpinti jo suirimo laiką.

    Jei jums įdomu, kas yra UVC, tai galingiausia UV spinduliuotė, kuri naudojama kaip baktericidinė priemonė vandens valytuvuose.

    Toks poveikis taip pat gali lėtai sunaikinti medžiagoje esančius dažomuosius pigmentus ir sukurti kreidinę paviršiaus išvaizdą. Gryniausios formos PLA yra atsparesnis UV spinduliams.

    Jei įsigytoje PLA gijoje yra priemaišų, pavyzdžiui, į ją pridėta polikarbonatų arba dažiklio, tai gali lemti greitesnį skilimą veikiant UV saulės spinduliams. Fizinėms savybėms tai turės ne tiek daug įtakos, daugiau - cheminio skilimo lygmeniu.

    Kad PLA tikrai suskiltų, reikia labai specifinių sąlygų, pavyzdžiui, itin aukštos temperatūros ir fizinio slėgio. Yra specializuotų augalų, kurie tai daro, todėl nesitikėkite, kad saulė gali padaryti ką nors panašaus. Laikant PLA komposto dėžėje, kurioje vyrauja didelis karštis ir slėgis, suskaidyti PLA prireikia kelių mėnesių.

    Norėtumėte vengti naudoti bet kokius tamsios spalvos PLA, nes jie pritraukia šilumą ir taps minkšti. Dar labiau stebina, nes PLA yra pagamintas iš ekologiškų produktų, kai kurie gyvūnai buvo žinoma, kad iš tikrųjų bando valgyti PLA objektus, todėl tikrai turėkite omenyje, kad!

    Nors tai populiariausia ir ekonomiškiausia 3D spausdinimo medžiaga, dažnai patariama PLA plastiką naudoti tik patalpose arba tik lengvam naudojimui lauke.

    ABS ( Akrilonitrilo butadieno stirenas )

    ABS plastikas turi daug pranašumų, palyginti su PLA, kai kalbama apie naudojimą lauke. Pagrindinė priežastis yra ta, kad, palyginti su PLA, tai yra biologiškai nesuyrantis plastikas.

    ABS gali ilgiau atlaikyti saulės spindulius, nes yra daug atsparesnis temperatūrai nei PLA. Dėl savo standumo ir gero tempimo stiprio jis yra geras pasirinkimas trumpalaikiam naudojimui lauke.

    Ilgesnį laiką veikiant jį saulėje, jis gali būti pažeistas. Gryniausios formos ABS neabsorbuoja UV spinduliuotės energijos ir nesukuria laisvųjų radikalų.

    Ilgesnis UV ir saulės spindulių poveikis gali pagreitinti ABS susidėvėjimo procesą. Be to, ilgai veikiant ABS saulės spinduliams, dėl kintančios temperatūros modelis gali deformuotis.

    Šios medžiagos irimo požymiai gali būti panašūs į PLA irimo požymius. Ilgai veikiant ABS gali prarasti spalvą ir tapti blyškus. Jo paviršiuje atsiranda balta kreidinė medžiaga, kuri dažnai gali nusėsti veikiant mechaninei jėgai.

    Plastikas pamažu pradeda prarasti savo standumą ir tvirtumą ir tampa trapus. Vis dėlto ABS, palyginti su PLA, galima daug ilgiau naudoti lauke. ABS daug geriau išlaiko savo struktūrinį vientisumą, tačiau yra žinoma, kad jis greičiau išblunka.

    Kadangi pagrindinis neigiamo poveikio kaltininkas yra karštis, ABS dėl atsparumo aukštai temperatūrai daug geriau atlaiko saulės spindulius ir UV spindulius.

    Įprastas būdas suteikti lauko 3D spausdintinėms medžiagoms apsaugą nuo UV spindulių - padengti išorę laku. Šiai problemai išspręsti galite lengvai įsigyti UV spindulius saugančių lakų.

    UV spinduliams atsparus lakas, kurį naudočiau, yra "Krylon Clear Coatings Aerosol" (11 uncijų) iš "Amazon". Jis ne tik išdžiūsta per kelias minutes, bet ir yra atsparus drėgmei bei turi negeltonuojančią nuolatinę dangą. Labai prieinamas ir naudingas!

    ABS iš tikrųjų naudojamas lauko reikmėms, pavyzdžiui, ilgoms lentoms, kurias ilgą laiką veikia saulės spinduliai.

    PETG

    Iš visų trijų dažniausiai 3D spausdinimui naudojamų medžiagų PETG yra pati patvariausia ilgai veikiant UV spinduliams. PETG yra glikoliu modifikuota įprasto PET ( polietileno tereftalato ) versija.

    Kadangi natūraliame PETG nėra priedų ir spalvinio pigmento, jis rinkoje yra labiau prieinamas grynos formos, nes yra atsparus ultravioletiniams spinduliams.

    Kaip aptarta ankstesniuose skirsniuose, grynesnių formų bet kokį plastiką UV spinduliai veikia mažiau.

    Tai mažiau standi ir lankstesnė medžiaga, palyginti su ABS plastiku. Medžiagos lankstumas leidžia jai plėstis ir trauktis priklausomai nuo temperatūrinių sąlygų, ilgai veikiant lauke.

    Dėl lygios PETG dangos jis atspindi didžiąją dalį ant paviršiaus krintančios spinduliuotės, o jo permatoma išvaizda nesulaiko spinduliuotės skleidžiamos šilumos energijos.

    Dėl šių savybių jis yra daug atsparesnis UV spinduliams, palyginti su PLA ir ABS. Nors jis yra patvaresnis veikiant UV spinduliams ir saulės spinduliams; dėl minkšto paviršiaus jis labiau dėvisi, kai naudojamas lauke.

    Daugelis PETG formų naudojamos specialiai lauko reikmėms, todėl, priklausomai nuo gamintojo, tai gali būti puikus pasirinkimas.

    Taip pat žr: 16 šaunūs dalykai, kuriuos galima atsispausdinti 3D spausdintuvu ir iš tikrųjų parduoti - "Etsy" ir "Thingiverse

    Jei ieškote puikios baltos spalvos PETG, kurią galėtumėte naudoti lauko darbams, rinkitės "Overture PETG Filament" 1KG 1,75 mm (baltos spalvos). Tai aukštos kokybės, patikimas filamentų gamintojas, be to, stebina tai, kad jis turi 200 x 200 mm statybinį paviršių!

    Kuri medžiaga yra patvariausia saulės šviesoje?

    Nors nustatėme, kad PETG yra patvaresnis veikiant UV spinduliams, tačiau dėl kitų trūkumų jis nėra geriausias sprendimas lauke.

    Būtų labai malonu turėti spausdinimo medžiagą, kuri būtų atspari UV spinduliams, taip pat pasižymėtų tokiomis savybėmis kaip ABS, pavyzdžiui, tvirtumu ir standumu. Nenusivilkite, nes tokia yra.

    ASA (akrilo stirenas akrilnitrilas)

    Tai plastikas, turintis geriausias abiejų savybių savybes. Jis pasižymi tvirtumu ir patvarumu veikiant UV spinduliams.

    Tai geriausiai žinomas 3D spausdinimui skirtas atšiaurių oro sąlygų plastikas. ASA iš tikrųjų buvo sukurtas kaip alternatyva ABS plastikui. Nors tai yra sunkiai spausdinama ir brangi medžiaga, ji turi daug privalumų.

    Jis ne tik atsparus UV spinduliams, bet ir atsparus dilimui, temperatūrai ir smūgiams.

    Dėl šių savybių ASA plastikas dažniausiai naudojamas lauko elektronikos korpusams, išorinėms transporto priemonių dalims ir lauko ženklams.

    Galima būtų manyti, kad ASA yra labai brangus, tačiau kaina iš tikrųjų nėra labai bloga. Patikrinkite "Polymaker PolyLite ASA (White) 1KG 1,75 mm kainą "Amazon".

    Šis filamentas yra itin atsparus UV spinduliams ir oro sąlygoms, todėl šis filamentas tinka bet kokiems projektams, kuriuos vykdote lauke.

    Taip pat žr: Creality Ender 3 Max apžvalga - verta pirkti ar ne?

    Galite nesunkiai įsigyti specialiai lauko darbams skirtų gijų, kurios nėra jautrios ultravioletiniams spinduliams ar temperatūros pokyčiams. Patikrinkite "Maker Shop 3D" lauko darbams skirtų gijų skyrių, kuriame rasite platų spalvų ir medžiagų asortimentą.

    Kokią medžiagą turėčiau naudoti automobilių dalims?

    Jei spausdinate arba gaminate prototipus iš automobilių interjero medžiagų, geriausia rinktis seną gerą ABS, nes jis yra pigus ir nėra linkęs dėvėti.

    Kai naudojate 3D spausdintas medžiagas mažoms automobilio išorės dalims gaminti, geriausia būtų rinktis pirmiau minėtas ASA, kad jos būtų patvaresnės veikiant UV ir saulės spinduliams.

    Jei turite lengvo ir tvirto automobilių prototipo idėją, geriausia būtų naudoti anglies pluošto kompozito medžiagas, pvz., ABS, į kurį įpilama anglies pluošto.

    Anglies pluoštas naudojamas daugumoje aukštos kokybės automobilių aerodinaminėms dalims ir kėbului gaminti. Iš anglies pluošto gaminamos net tokių kompanijų kaip "McLaren" ir "Alfa Romeo" itin lengvos ir tvirtos superautomobilių važiuoklės.

    Jei mėgstate puikios kokybės 3D spaudinius, jums patiks "Amazon" siūlomas "AMX3d Pro Grade" 3D spausdintuvo įrankių rinkinys. Tai pagrindinis 3D spausdinimo įrankių rinkinys, kuriame rasite viską, ko reikia 3D spaudiniams pašalinti, išvalyti ir išvalyti; užbaigti.

    Ji suteikia jums galimybę:

    • Lengvai valykite 3D atspaudus - 25 dalių rinkinys su 13 peilių ašmenų ir 3 rankenomis, ilgu pincetu, adatinėmis replėmis ir klijų lazdele.
    • Paprasčiausiai pašalinkite 3D atspaudus - nustokite gadinti 3D atspaudus naudodami vieną iš 3 specializuotų pašalinimo įrankių.
    • Puikiai išbaigkite savo 3D spaudinius - 3 dalių, 6 įrankių preciziškas grandiklis, peiliukas ir peilio ašmenys gali patekti į mažus plyšius ir išgauti puikią apdailą.
    • Tapkite 3D spausdinimo profesionalu!

    Roy Hill

    Roy Hill yra aistringas 3D spausdinimo entuziastas ir technologijų guru, turintis daug žinių apie visus su 3D spausdinimu susijusius dalykus. Turėdamas daugiau nei 10 metų patirtį šioje srityje, Roy yra įvaldęs 3D projektavimo ir spausdinimo meną bei tapo naujausių 3D spausdinimo tendencijų ir technologijų ekspertu.Roy'us yra įgijęs mechanikos inžinieriaus laipsnį Kalifornijos universitete, Los Andžele (UCLA) ir yra dirbęs keliose geros reputacijos įmonėse 3D spausdinimo srityje, įskaitant MakerBot ir Formlabs. Jis taip pat bendradarbiavo su įvairiomis įmonėmis ir asmenimis, kad sukurtų individualius 3D spausdintus produktus, kurie pakeitė jų pramonės šakas.Be aistros 3D spausdinimui, Roy'us yra aistringas keliautojas ir lauko entuziastas. Jis mėgsta leisti laiką gamtoje, žygiuoti ir stovyklauti su šeima. Laisvalaikiu jis taip pat globoja jaunus inžinierius ir dalijasi savo žiniomis apie 3D spausdinimą įvairiose platformose, įskaitant populiarųjį tinklaraštį „3D Printerly 3D Printing“.