3D spausdinimas turi daugybę panaudojimo būdų, tačiau vienas iš jų, apie kurį žmonės klausia, ar PLA, ABS arba PETG neištirps automobilyje šviečiant saulei. Temperatūra automobilyje gali būti gana karšta, todėl gija turi būti pakankamai atspari karščiui.

Nusprendžiau parašyti šį straipsnį ir pabandyti 3D spausdintuvų mėgėjams paaiškinti atsakymą, kad geriau suprastume, ar 3D spausdintuvai automobilyje yra įmanomi.

Toliau skaitykite šį straipsnį, kad sužinotumėte daugiau informacijos apie 3D atspausdintų objektų naudojimą automobilyje, taip pat apie rekomenduojamą giją, kurią rekomenduojama naudoti automobilyje, ir metodą, kaip padidinti 3D atspausdintų objektų atsparumą karščiui.

Ar 3D spausdintas PLA ištirps automobilyje?

3D spausdinto PLA lydymosi temperatūra svyruoja nuo 160 iki 180 °C. PLA atsparumas karščiui yra gana mažas, praktiškai mažesnis nei bet kurios kitos 3D spausdinimui naudojamos medžiagos.

Paprastai PLA gijų stiklėjimo temperatūra svyruoja nuo 60 iki 65 °C, t. y. temperatūra, kurioje medžiaga iš standžios pereina į minkštesnę, bet neišsilydžiusią būseną, matuojant standumą.

Daugelyje pasaulio vietų tokios temperatūros automobilyje nepasieksite, nebent dalis stovi po tiesioginiais saulės spinduliais arba gyvenate karšto klimato regione.

3D spausdintuvu atspausdintas PLA išsilydo automobilyje, kai temperatūra pasiekia maždaug 60-65 °C, nes tai yra stiklėjimo temperatūra, arba temperatūra, kurioje jis suminkštėja. Vietovėse, kuriose yra karštas klimatas ir daug saulės, vasarą PLA automobilyje greičiausiai išsilydo. Vietovėse, kuriose klimatas vėsesnis, viskas turėtų būti gerai.

Automobilio viduje temperatūra yra daug aukštesnė už bendrą lauko temperatūrą - net užfiksavus 20 °C temperatūrą, temperatūra automobilio viduje gali siekti 50-60 °C.

Saulės poveikis jūsų gijoms gali būti įvairus, tačiau jei bet kuri jūsų PLA modelio dalis bus veikiama saulės arba netiesiogiai karščio, ji gali pradėti minkštėti ir deformuotis.

Vienas 3D spausdintuvo naudotojas pasidalijo savo patirtimi, teigdamas, kad spausdino saulės skydelio lanksto kaiščius naudodamas PLA giją, o atspaudas, matyt, taip pat nebuvo tiesiogiai veikiamas saulės.

Vos per vieną dieną 3D spausdintuvu atspausdinti PLA smeigtukai išsilydė ir visiškai deformavosi.

Jis paminėjo, kad tai įvyko klimato sąlygomis, kai lauko temperatūra neviršijo 29 °C.

Jei turite juodos spalvos automobilį su juodu salonu, dėl šilumos absorbcijos galite tikėtis daug aukštesnės temperatūros nei įprastai.

Ar 3D spausdintas ABS ištirps automobilyje?

3D spausdinto ABS pluošto spausdinimo temperatūra (ABS yra amorfinis, todėl techniškai neturi lydymosi temperatūros) svyruoja nuo 220 iki 230 °C.

Svarbesnė savybė, į kurią reikia atkreipti dėmesį naudojant automobilio dalis, yra stiklėjimo temperatūra.

ABS gijų stiklėjimo temperatūra yra apie 105 °C, o tai gana aukšta temperatūra, net artima vandens virimo temperatūrai.

ABS neabejotinai gali atlaikyti didelį karštį, ypač automobilyje, todėl 3D spausdintuvu atspausdintas ABS neištirptų automobilyje.

3D spausdintas ABS neištirps automobilyje, nes jis pasižymi dideliu atsparumu karščiui, kuris automobilyje nebus pasiektas net karštomis sąlygomis. Tačiau kai kuriose itin karštose vietose tokia temperatūra gali būti pasiekta, todėl jums būtų geriau naudoti šviesesnės spalvos gijas.

Kitas veiksnys, į kurį turėtumėte atkreipti dėmesį, yra saulės UV spinduliai. ABS nėra labai atsparus UV spinduliams, todėl jei ilgą laiką patenka į tiesioginius saulės spindulius, gali išblukti spalva ir 3D spauda gali būti trapesnė.

Dažniausiai tai neturėtų turėti tokio didelio neigiamo poveikio ir vis tiek turėtų būti labai gerai naudojama automobilyje.

Vienas vartotojas, kuris pasirinko ABS savo projektui, atspausdino savo automobilio modelį, o ABS modelis tarnavo metus.

Po metų modelis sulūžo į dvi dalis. Jis apžiūrėjo abi dalis ir pastebėjo, kad tik keli milimetrai buvo paveikti temperatūros ir sulūžo daugiausia toje vienoje vietoje.

Be to, spausdinti su ABS gali būti sudėtinga, ypač pradedantiesiems, nes reikia tiksliai sureguliuoti procesą. Spausdinant su ABS gera pradžia yra korpusas ir stiprus šildomas lova.

Jei galite efektyviai spausdinti su ABS, tai gali būti puikus pasirinkimas jūsų automobiliui, nes jis atsparus UV spinduliams ir turi 105 °C stiklėjimo temperatūrą.

ASA yra dar viena gija, panaši į ABS, tačiau ji pasižymi specifinėmis UV spinduliams atspariomis savybėmis, kurios apsaugo ją nuo tiesioginių saulės spindulių žalos.

Jei ketinate naudoti gijas lauke arba automobilyje, kur jas gali paveikti karštis ir ultravioletiniai spinduliai, ASA yra puikus pasirinkimas, o jų kaina panaši į ABS.

Ar 3D spausdintuvu atspausdintas PETG ištirps automobilyje?

Jei jums reikia modelio, kuris bus dedamas į automobilį, PETG turėtų tarnauti ilgiau, tačiau tai tikrai nereiškia, kad jis neištirps automobilyje. 3D spausdintuvo PETG gijų lydymosi temperatūra yra apie 260 °C.

PETG stiklėjimo temperatūra svyruoja nuo 80 iki 95 °C, todėl, palyginti su kitais pluoštais, jis efektyviau susidoroja su karštu klimatu ir ekstremaliomis temperatūromis.

Taip yra daugiausia dėl didelio stiprumo ir atsparumo karščiui, tačiau ne tokio didelio kaip ABS ir ASA.

Ilgainiui PETG gali užtikrinti geresnius rezultatus tiesioginėje saulėje, nes, palyginti su kitomis gijomis, tokiomis kaip PLA ir ABS, jis daug geriau atlaiko UV spinduliuotę.

PETG galima naudoti įvairioms reikmėms ir laikyti automobilyje.

Jei gyvenate vietovėje, kurioje lauko temperatūra gali pakilti iki 40 °C, PETG modeliai gali ilgai neišsilaikyti automobilyje, nesuminkštėdami ir neiškraipydami.

Jei 3D spausdinimo srityje esate naujokas ir nenorite bandyti spausdinti ABS, PETG gali būti puikus pasirinkimas, nes jis gali ilgai išlikti automobilyje, be to, jį lengva spausdinti.

Rekomendacijos dėl to skiriasi, tačiau turėtumėte stengtis naudoti gijas, kurių stiklėjimo temperatūra yra gana aukšta, geriausia - artima 90-95 °C temperatūrai.

Vienas žmogus Luizianoje, tikrai karštoje vietoje, atliko automobilio salono temperatūros testą ir nustatė, kad jo BMW prietaisų skydelis pasiekė aukščiausią temperatūrą maždaug ties šia riba.

Kokią giją geriausia naudoti automobilyje?

Geriausia automobilyje naudojama gija, pasižyminti puikiomis karščiui ir UV spinduliams atspariomis savybėmis, yra polikarbonato (PC) gija. Ji gali išsilaikyti labai aukštoje temperatūroje, nes jos stiklėjimo temperatūra yra 115 °C. Karštame klimate automobiliai gali įkaisti iki maždaug 95 °C.

Jei ieškote puikios ritės, rekomenduočiau rinktis "Polymaker Polylite PC1.75mm 1KG Filament" iš "Amazon". Be nuostabaus atsparumo karščiui, ji taip pat pasižymi gera šviesos sklaida, yra standi ir tvirta.

Galite tikėtis pastovaus gijų skersmens, kurio tikslumas yra +/- 0,05 mm, 97 % - +/- 0,02 mm, tačiau kartais atsargos gali būti mažos.

Nepriklausomai nuo to, koks metų laikas ir ar kepina saulė, galite būti tikri, kad kompiuterio gija puikiai laikysis karštyje.

Jis puikiai pritaikomas lauke, taip pat plačiai naudojamas pramonės šakose, kuriose reikalingas didelis atsparumas karščiui.

Už nuostabias savybes teks sumokėti šiek tiek daugiau nei įprastai, tačiau tai labai verta, kai turite tokių specifinių projektų kaip šis. Jis taip pat yra labai patvarus ir žinomas kaip vienas stipriausių 3D spausdinimo gijų.

Pastaruoju metu polikarbonato kainos tikrai sumažėjo, todėl visą 1 kg ritinį galite įsigyti už maždaug 30 JAV dolerių.

Kaip padaryti, kad 3D spausdintuvo gija atlaikytų karštį

Savo 3D atspausdintus objektus galite padaryti atsparius karščiui naudodami atkaitinimo procesą. Atkaitinimas - tai 3D atspausdinto objekto kaitinimas aukštoje ir gana pastovioje temperatūroje, kad pasikeistų molekulių išsidėstymas ir padidėtų jų tvirtumas, paprastai atliekamas krosnyje.

Atkaitinant 3D spaudinius, medžiaga susitraukia ir tampa atsparesnė deformacijoms.

Kad PLA gija taptų atsparesnė karščiui, reikia kaitinti giją aukščiau jos stiklėjimo temperatūros (apie 60 °C) ir žemiau jos lydymosi temperatūros (170 °C), o tada palikti kuriam laikui atvėsti.

Paprasti žingsniai, kaip atlikti šį darbą, yra šie:

• Įkaitinkite orkaitę iki 70 °C ir palikite ją uždarytą apie valandą, neįdėdami į ją gijų. Taip orkaitės viduje temperatūra taps vienoda.
• Tiksliu termometru patikrinkite orkaitės temperatūrą ir, jei ji yra ideali, išjunkite orkaitę ir įdėkite į ją gijas.
• Palikite atspaudus orkaitėje, kol jie visiškai atvės. Laipsniškas gijos atvėsimas taip pat padės sumažinti modelio iškraipymą ar sulenkimą.
• Kai temperatūra visiškai nukris, išimkite modelį iš orkaitės.

Josefas Prusa sukūrė puikų vaizdo įrašą, kuriame parodyta ir paaiškinta, kaip atkaitinimas veikia su 3D spausdintuvais, ir kurį galite peržiūrėti toliau.

PLA, lyginant su kitomis gijomis, tokiomis kaip ABS ir PETG, leidžia pasiekti puikių rezultatų, kai jį iškaitinate.

Po šio proceso atspausdintas modelis gali susitraukti kai kuriomis kryptimis, todėl jei ketinate atkaitinti atspausdintą modelį, kad jis taptų atsparesnis karščiui, atitinkamai suprojektuokite atspaudo matmenis.

3D spausdintuvų naudotojai dažnai klausia, ar tai tinka ir ABS bei PETG gijoms, tačiau ekspertai teigia, kad tai neturėtų būti įmanoma, nes šių dviejų gijų molekulinės struktūros yra labai sudėtingos, tačiau bandymai rodo pagerėjimą.