Vai PLA ir izturīgs pret UV starojumu? Tostarp ABS, PETG & amp; Vairāk

Roy Hill 02-06-2023
Roy Hill

UV staru starojums ir pazīstams ar savu spēju izraisīt fotoķīmiskus efektus polimēra struktūrā. Tas var būt svētība, ja runa ir par 3D printeriem uz sveķu bāzes (SLA), kas drukāšanai izmanto UV lāzeru.

No otras puses, tas var izraisīt arī plastmasas degradāciju. Ja jūs veidojat kādu modeli, kas tiks izmantots ārējai lietošanai dienas laikā, un vēlaties, lai tas būtu izturīgs pret UV un saules gaismu, tad šis raksts nedaudz paskaidros (atvainojiet), kādi materiāli vislabāk atbilst šim nolūkam.

PLA nav izturīgs pret UV starojumu, un saules gaisma ilgstoši to negatīvi ietekmēs. ABS ir labākas UV izturīgas īpašības, bet viens no UV izturīgākajiem filamentiem ir ASA, kas ir alternatīva ABS. Ar to ne tikai ir vieglāk drukāt nekā ar ABS, bet tas kopumā ir izturīgāks.

Apskatīsim sīkāk un aplūkosim arī UV starojuma un saules gaismas ietekmi uz populārākajiem drukas materiāliem, piemēram, PLA, ABS un PETG.

Ja jūs interesē daži no labākajiem 3D printeru rīkiem un piederumiem, varat tos viegli atrast, noklikšķinot šeit (Amazon).

    UV & amp; Katra materiāla izturība pret sauli

    PLA ( Polimolskābe )

    PLA ir bioloģiski noārdāma plastmasa, ko ražo no atjaunojamiem resursiem, piemēram, cukurniedrēm vai kukurūzas cietes.

    Tas, ka tas ir bioloģiski noārdāms, nebūt nenozīmē, ka tas nebūs labi saulē. Tas var sākt kļūt trauslāks un zaudēt stingrību, taču lielākoties tas saglabās savu galveno formu un izturību, kamēr vien tas nav funkcionāls.

    Būtībā tas nozīmē, ka PLA var atstāt saulē vizuāliem, estētiskiem elementiem, bet ne, teiksim, rokturim vai stiprinājumam.

    Zemāk pievienotajā Makers Muse video redzams, kā PLA, kas gadu ir atstāts saulē, ietekmē dažas foršas PLA UV starojuma krāsas izmaiņas.

    Pārbaudiet manu rakstu par to, kāpēc PLA Filament kļūst trausls & amp; Snap, kurā ir sīkāk aprakstīta šī parādība.

    PLA ir vairāk pakļauts laikapstākļu ietekmei, salīdzinot ar citām 3D drukāšanai izmantotajām plastmasām, jo tas ir bioloģiski noārdāms. Ir konstatēts, ka PLA pakļaušana UVC iedarbībai uz 30 līdz 90 minūtēm var saīsināt tā noārdīšanās laiku.

    Ja jūs interesē, kas ir UVC, tad tas ir visspēcīgākais UV starojums, un to izmanto kā baktericīdu ūdens attīrītājos.

    Šāda iedarbība var izraisīt arī lēnu materiāla sastāvā esošo krāsojošo pigmentu iznīcināšanu un radīt krītainu izskatu uz virsmas. PLA tīrākajā formā ir izturīgāks pret UV starojumu.

    Ja iegādātajā PLA pavedienā ir piemaisījumi, piemēram, poli karbonāti vai pievienota krāsviela, tas var izraisīt ātrāku noārdīšanos, ja tas tiek pakļauts saules gaismas UV starojuma iedarbībai. Fizikālās īpašības netiks tik ļoti ietekmētas, vairāk ķīmiskās sadalīšanās līmenī.

    Lai patiesi sadalītu PLA, ir nepieciešami ļoti specifiski apstākļi, piemēram, ārkārtīgi augsta temperatūra un fizikāls spiediens. Ir specializēti augi, kas to dara, tāpēc nevajag paļauties uz to, ka saule spēs kaut ko tuvu tam. PLA uzglabāšana komposta tvertnē ar augstu temperatūru un spiedienu aizņem vairākus mēnešus, lai to sadalītu.

    Jūs gribētu izvairīties no tumšas krāsas PLA, jo tie piesaista siltumu un kļūs mīksts. Vēl pārsteidzošāk ir, jo PLA ir izgatavots no organiskiem produktiem, daži dzīvnieki ir zināms, ka faktiski mēģina ēst PLA objektus, tāpēc noteikti paturiet to prātā!

    Lai gan tas ir vispopulārākais un ekonomiskākais 3D drukas materiāls, bieži vien PLA plastmasu ieteicams izmantot tikai telpās vai vieglai lietošanai ārpus telpām.

    ABS ( akrilnitrilbutadiēnstirols )

    ABS plastmasai, salīdzinot ar PLA, ir daudz priekšrocību, ja to izmanto ārpus telpām. Galvenais iemesls ir tas, ka tā ir bioloģiski nesadalāma plastmasa, salīdzinot ar PLA.

    ABS var ilgāk izturēt saules gaismu, jo tas ir daudz izturīgāks pret temperatūru nekā PLA. Pateicoties tā stingrībai un labai stiepes izturībai, tas ir labs risinājums īslaicīgai izmantošanai ārpus telpām.

    Ilgstošāka pakļaušana saules staru iedarbībai var izraisīt tā degradējošu ietekmi. ABS tīrākajā formā neabsorbē UV starojuma enerģiju, lai radītu brīvos radikāļus.

    Ilgāks UV un saules gaismas iedarbības laiks var paātrināt ABS atmosfēras bojāšanās procesu. Turklāt, ilgstoši pakļaujot ABS saules gaismai, mainīgās temperatūras dēļ modelis var deformēties.

    Šī materiāla noārdīšanās var novērot līdzīgus simptomus kā PLA noārdīšanās gadījumā. ABS ilgstošā iedarbībā var zaudēt krāsu un kļūt bāls. Uz tā virsmas parādās balta krītaina viela, kas bieži var nogulsnēties, iedarbojoties mehāniski.

    Plastmasa lēnām sāk zaudēt savu stingrību un izturību un kļūst trausla. Tomēr, salīdzinot ar PLA, ABS var izmantot ārā daudz ilgāku laiku. ABS daudz labāk saglabā savu strukturālo integritāti, taču ir zināms, ka tā ātrāk izbalē.

    Tā kā galvenais negatīvās ietekmes vaininieks ir karstums, ABS daudz labāk iztur saules gaismu un UV starus, jo tas ir izturīgs pret augstu temperatūru.

    Parasts veids, kā nodrošināt āra 3D drukātajiem materiāliem UV aizsardzību, ir uzklāt laku ārpusē. Lai atrisinātu šo problēmu, varat viegli iegādāties UV aizsargājošas lakas.

    Es izmantotu pret UV starojumu izturīgu laku Krylon Clear Coatings Aerosol (11 unces) no Amazon. Tā ne tikai izžūst dažu minūšu laikā, bet ir arī mitrumizturīga un tai ir noturīgs pārklājums, kas nedzeltē. Ļoti pieejama un noderīga!

    Skatīt arī: 7 Labākie 3D printeri polikarbonāta drukāšanai & amp; oglekļa šķiedra veiksmīgi

    ABS faktiski tiek izmantots āra lietojumiem, piemēram, gariem dēļiem, kas ilgstoši pakļauti saules gaismai.

    PETG

    No visiem trim visbiežāk izmantotajiem 3D drukāšanas materiāliem PETG ir visizturīgākais, ja to ilgstoši pakļauj UV starojuma iedarbībai. PETG ir parastā PET ( polietilēntereftalāta ) versija, kas modificēta ar glikolu.

    Tā kā dabīgajam PETG nav piedevu un krāsu pigmentu, tas tirgū ir vairāk pieejams tīrā veidā, lai nodrošinātu UV izturību.

    Kā minēts iepriekšējās sadaļās, UV starojums mazāk ietekmē jebkuras plastmasas tīrākas formas.

    Tas ir mazāk stingrs un elastīgāks materiāls salīdzinājumā ar ABS plastmasu. Materiāla elastība ļauj tam izplesties un sarauties atkarībā no temperatūras apstākļiem, ilgstoši atrodoties āra apstākļos.

    PETG gludā apdare palīdz tam atstarot lielāko daļu uz virsmas krītošā starojuma, un tā caurspīdīgais izskats nesatur starojuma radīto siltuma enerģiju.

    Pateicoties šīm īpašībām, tā ir daudz izturīgāka pret UV starojumu salīdzinājumā ar PLA un ABS. Lai gan tā ir izturīgāka pret UV starojumu un saules gaismu, tās mīkstās virsmas dēļ tā ir vairāk pakļauta nodilumam, ja to izmanto ārpus telpām.

    Daudzas PETG formas tiek izmantotas īpaši izmantošanai ārpus telpām, tāpēc atkarībā no ražotāja tās var būt lieliska izvēle.

    Ja meklējat lielisku baltu PETG, ko izmantot āra vajadzībām, izvēlieties Overture PETG filamentu 1KG 1,75 mm (balts). Tas ir augstas kvalitātes, uzticams filamenta ražotājs, un pārsteidzoši, ka tam ir arī 200 x 200 mm veidošanas virsma!

    Kurš materiāls ir visizturīgākais saules gaismā?

    Lai gan mēs konstatējām, ka PETG ir izturīgāks UV starojuma iedarbības apstākļos, tas nav labākais risinājums izmantošanai ārpus telpām, jo tam piemīt arī citi trūkumi.

    Būtu ļoti patīkami, ja būtu drukas materiāls, kas ir izturīgs pret UV starojumu, kā arī tam piemīt tādas ABS īpašības kā izturība un stingrība. Nu nevajag vilties, jo tāds ir.

    ASA (akrila stirola akrilnitrils)

    Šī ir plastmasa, kurai piemīt labākais no abām īpašībām. Tai piemīt izturība, kā arī izturība pret UV starojumu.

    Tā ir vispazīstamākā 3D drukāšanas plastmasa skarbiem laika apstākļiem. ASA faktiski tika izstrādāta kā alternatīva ABS plastmasai. Lai gan tas ir grūti drukājams un dārgs materiāls, tam ir daudzas priekšrocības.

    Tā ir ne tikai izturīga pret UV starojumu, bet arī nodilumizturīga, temperatūras izturīga un ar augstu triecienizturību.

    Pateicoties šīm īpašībām, ASA plastmasu bieži izmanto āra elektronikas korpusiem, transportlīdzekļu ārējām detaļām un ārējām izkārtnēm.

    Jūs domājat, ka ASA nāk ar milzīgu piemaksu, taču cenas patiesībā nav pārāk sliktas. Pārbaudiet Polymaker PolyLite ASA (White) 1KG 1,75 mm cenu Amazon.

    Šis filaments ir nepārprotami izturīgs pret UV starojumu un laikapstākļiem, tāpēc jebkuram projektam, ko izmantojat ārpus telpām, šis filaments ir jūsu izvēle.

    Skatīt arī: Kāds ir labākais aizpildījuma raksts 3D drukāšanai?

    Jūs varat viegli iegādāties filamentus, kas īpaši paredzēti izmantošanai ārpus telpām un nav jutīgi pret UV stariem vai temperatūras izmaiņām. Apskatiet Maker Shop 3D sadaļu "Filamenti izmantošanai ārpus telpām", kur atradīsiet plašu krāsu un materiālu klāstu.

    Kādus materiālus izmantot automašīnu detaļām?

    Ja drukājat vai veidojat prototipus automobiļa interjeram, vislabāk ieteicams izmantot veco labo ABS, jo tas ir lēts un nav pakļauts laikapstākļu ietekmei.

    Ja jūs izmantojat 3D drukātos materiālus, lai izgatavotu nelielas automobiļa ārējās detaļas, vislabākā izvēle būtu pieturēties pie iepriekš minētajiem ASA, lai tie būtu izturīgāki pret UV un saules stariem.

    Ja jums ir viegla un izturīga prototipa ideja automašīnām, tad vislabākais risinājums būtu izmantot materiālus ar oglekļa šķiedras kompozītu, piemēram, ABS, kas pildīts ar oglekļa šķiedru.

    Oglekļa šķiedru izmanto lielākajā daļā augstas veiktspējas automobiļu aerodinamisko detaļu un virsbūves izgatavošanai. To izmanto pat tādu uzņēmumu kā McLaren un Alfa Romeo, lai izveidotu īpaši vieglu un izturīgu šasiju superautomobiļiem.

    Ja jums patīk lieliskas kvalitātes 3D izdrukas, jums patiks AMX3d Pro Grade 3D printera rīku komplekts no Amazon. Tas ir galvenais 3D drukāšanas rīku komplekts, kas sniedz jums visu, kas nepieciešams, lai noņemtu, notīrītu un iztīrītu un pabeigtu 3D izdrukas.

    Tā sniedz iespēju:

    • Viegli notīriet 3D izdrukas - 25 detaļu komplekts ar 13 naža asmeņiem un 3 rokturiem, garu pinceti, adatu knaiblēm un līmes nūjiņu.
    • Vienkārši noņemiet 3D izdrukas - pārtrauciet bojāt 3D izdrukas, izmantojot vienu no 3 specializētajiem noņemšanas rīkiem.
    • Perfekti pabeidziet 3D izdrukas - ar trīsdaļīgo, 6 instrumentu precīzo skrāpi, dakšiņu un naža asmeņu kombināciju var iekļūt nelielās spraugās, lai iegūtu lielisku apdari.
    • Kļūsti par 3D drukāšanas profesionāli!

    Roy Hill

    Rojs Hils ir kaislīgs 3D drukāšanas entuziasts un tehnoloģiju guru ar bagātīgām zināšanām par visām lietām, kas saistītas ar 3D drukāšanu. Ar vairāk nekā 10 gadu pieredzi šajā jomā Rojs ir apguvis 3D projektēšanas un drukāšanas mākslu, kā arī kļuvis par ekspertu jaunākajās 3D drukas tendencēs un tehnoloģijās.Rojs ir ieguvis mašīnbūves grādu Kalifornijas Universitātē, Losandželosā (UCLA), un viņš ir strādājis vairākos cienījamos uzņēmumos 3D drukāšanas jomā, tostarp MakerBot un Formlabs. Viņš ir arī sadarbojies ar dažādiem uzņēmumiem un privātpersonām, lai radītu pielāgotus 3D drukātus produktus, kas ir mainījuši viņu nozares.Neatkarīgi no aizraušanās ar 3D drukāšanu, Rojs ir dedzīgs ceļotājs un brīvdabas entuziasts. Viņam patīk pavadīt laiku dabā, doties pārgājienos un kempingā ar ģimeni. Savā brīvajā laikā viņš arī konsultē jaunos inženierus un dalās ar savām bagātajām zināšanām par 3D drukāšanu, izmantojot dažādas platformas, tostarp savu populāro emuāru 3D Printerly 3D Printing.