Radiasi daripada sinaran UV terkenal dengan keupayaannya untuk menyebabkan kesan fotokimia dalam struktur polimer. Ini boleh menjadi berkat apabila ia berkaitan dengan pencetak 3D berasaskan resin (SLA) yang menggunakan laser UV untuk mencetak.

Sebaliknya, ia juga boleh menyebabkan kemerosotan dalam plastik. Jika anda sedang membina mana-mana model yang akan digunakan pada waktu siang luaran dan mahu ia tahan kepada UV dan cahaya matahari, maka artikel ini akan menjelaskan sedikit (maaf) bahan mana yang terbaik untuk melayakkan tujuan ini.

PLA tidak tahan UV dan akan terjejas secara negatif oleh cahaya matahari dalam jangka masa yang panjang. ABS mempunyai kualiti tahan UV yang lebih baik, tetapi salah satu filamen yang paling tahan UV ialah ASA, yang merupakan alternatif daripada ABS. Bukan sahaja ia lebih mudah untuk dicetak berbanding ABS, tetapi ia lebih tahan lama secara keseluruhan.

Mari kita masuk ke butiran lanjut dan juga melihat kesan UV dan cahaya matahari pada bahan percetakan popular seperti PLA, ABS dan PETG.

Jika anda berminat untuk melihat beberapa alatan dan aksesori terbaik untuk pencetak 3D anda, anda boleh menemuinya dengan mudah dengan mengklik di sini (Amazon).

UV & Rintangan Matahari bagi Setiap Bahan

PLA ( Asid Polilaktik )

PLA ialah plastik terbiodegradasi yang diperbuat daripada sumber boleh diperbaharui seperti tebu atau kanji jagung.

Hanya kerana ia boleh terbiodegradasi, tidak semestinya ia tidak akan adil di luardi bawah matahari. Ia mungkin mula menjadi lebih rapuh dan kehilangan ketegarannya, tetapi sebahagian besarnya ia akan mengekalkan bentuk dan kekuatan utamanya selagi ia tidak berfungsi.

Pada asasnya bermakna anda boleh meninggalkan PLA di bawah sinar matahari untuk visual , kepingan estetik, tetapi bukan untuk katakan pemegang atau lekap.

Video di bawah oleh Makers Muse menunjukkan kesan PLA ditinggalkan di bawah matahari selama setahun, dengan beberapa warna UV yang sejuk menukar PLA.

Lihat artikel saya tentang Mengapa Filamen PLA Menjadi Rapuh & Snap, yang membincangkan beberapa fenomena ini.

PLA lebih terdedah kepada luluhawa berbanding plastik lain yang digunakan untuk pencetakan 3D kerana ia boleh terbiodegradasi. Didapati bahawa pendedahan PLA terhadap UVC selama 30 hingga 90 minit boleh memendekkan masa degradasi.

Jika anda tertanya-tanya apa itu UVC, ia adalah sinaran UV yang paling berkuasa dan ia digunakan sebagai pembunuh kuman dalam penulen air.

Pendedahan ini juga boleh menyebabkan pemusnahan pigmen pewarna yang terdapat dalam bahan secara perlahan dan menghasilkan rupa berkapur pada permukaan. PLA dalam bentuk paling tulen adalah lebih tahan terhadap UV.

Jika filamen PLA yang dibeli mengandungi kekotoran seperti poli karbonat atau agen pewarna yang ditambahkan di dalamnya, ini boleh menyebabkan degradasi yang lebih cepat apabila terdedah kepada UV daripada cahaya matahari. Ciri fizikal tidak akan banyak terjejas, lebih-lebih lagi pada tahap pecahan kimia.

Untuk benar-benar memecahkan PLA, ia memerlukankeadaan yang sangat spesifik seperti suhu yang sangat tinggi dan tekanan fizikal. Terdapat tumbuhan khusus yang melakukan ini, jadi jangan harap matahari dapat melakukan apa-apa yang dekat dengan itu. Menyimpan PLA dalam tong kompos dengan haba dan tekanan tinggi mengambil masa beberapa bulan untuk terurai.

Anda perlu mengelak daripada menggunakan sebarang PLA berwarna gelap kerana ia menarik haba dan akan menjadi lembut. Lebih memeranjatkan lagi, memandangkan PLA diperbuat daripada produk organik, sesetengah haiwan telah diketahui benar-benar cuba memakan objek PLA jadi ingatlah perkara itu!

Walaupun ia adalah bahan cetakan 3D yang paling popular dan ekonomik. , selalunya dinasihatkan untuk menggunakan plastik PLA di dalam atau untuk kegunaan luaran yang ringan sahaja.

ABS ( Acrylonitrile Butadiene Styrene )

Plastik ABS mempunyai banyak kelebihan berbanding PLA apabila melibatkan penggunaan luar. Sebab utamanya adalah kerana ia adalah plastik tidak terbiodegradasi berbanding PLA.

ABS boleh menahan cahaya matahari untuk masa yang lebih lama kerana ia jauh lebih tahan suhu berbanding PLA. Disebabkan ketegarannya dan kekuatan tegangan yang baik, ia merupakan pilihan yang baik untuk kegunaan luar jangka pendek.

Mendedahkannya untuk masa yang lebih lama di bawah sinaran matahari boleh mendatangkan kesan buruk padanya. ABS dalam bentuk yang paling tulen tidak akan menyerap tenaga daripada sinaran UV untuk menghasilkan radikal bebas.

Tempoh pendedahan yang lebih lama terhadap UV dan cahaya matahari boleh mempercepatkan proses luluhawa padaABS. Selain itu, pendedahan ABS di bawah cahaya matahari untuk jangka masa yang lama boleh menyebabkan model meledingkan disebabkan oleh perubahan suhu.

Degradasi bahan ini boleh diperhatikan sebagai simptom yang serupa dengan PLA semasa degradasi. ABS pada pendedahan yang lama boleh kehilangan warna dan menjadi pucat. Bahan berkapur putih kelihatan pada permukaannya, yang selalunya boleh memendakan pada daya mekanikal.

Plastik perlahan-lahan mula kehilangan ketegaran dan kekuatannya dan mula menjadi rapuh. Namun, ABS boleh digunakan untuk di luar rumah untuk tempoh yang lebih lama berbanding PLA. ABS memegang integriti strukturnya dengan lebih baik, tetapi telah diketahui pudar dengan lebih cepat.

Memandangkan punca utama kesan negatif adalah daripada haba, ABS tahan lebih baik kepada cahaya matahari dan sinaran UV kerana suhunya yang tinggi rintangan.

Cara biasa untuk memberikan perlindungan UV kepada bahan bercetak 3D luar anda ialah dengan menggunakan beberapa lakuer pada bahagian luar. Anda boleh mendapatkan varnis pelindung UV dengan mudah untuk menyelesaikan masalah ini.

Varnis kalis UV yang saya akan gunakan ialah Krylon Clear Coatings Aerosol (11-Auns) daripada Amazon. Ia bukan sahaja kering dalam beberapa minit, tetapi tahan lembapan dan mempunyai salutan kekal yang tidak menguning. Sangat berpatutan dan berguna!

ABS sebenarnya digunakan untuk aplikasi luar seperti papan panjang yang terdedah kepada cahaya matahari untuk jangka masa yang lama.

PETG

Daripada ketiga-tiga yang biasa digunakanbahan untuk percetakan 3D, PETG adalah yang paling tahan lama di bawah pendedahan yang lama terhadap sinaran UV. PETG ialah versi Glycol yang diubah suai bagi PET biasa ( Polyethylene Terephthalate ).

Kekurangan bahan tambahan dan pigmen warna dalam PETG semulajadi bermakna ia lebih tersedia dalam bentuk tulen di pasaran untuk rintangan UV.

Seperti yang dibincangkan dalam bahagian di atas, sebarang bentuk plastik yang lebih tulen kurang terjejas oleh UV.

Ia adalah bahan yang kurang tegar dan lebih fleksibel berbanding plastik ABS. Fleksibiliti bahan membolehkannya mengembang dan mengecut mengikut keadaan suhu di bawah pendedahan yang lama kepada luar.

Kemasan PETG yang licin membantunya memantulkan kebanyakan sinaran yang jatuh pada permukaan dan rupa lutsinarnya tidak menahan sebarang tenaga haba daripada sinaran tersebut.

Sifat-sifat ini memberikan lebih ketahanan daripada UV berbanding PLA dan ABS. Walaupun ia lebih tahan lama di bawah UV dan cahaya matahari; ia lebih terdedah untuk dipakai apabila digunakan di luar rumah kerana permukaannya yang lembut.

Banyak bentuk PETG digunakan khas untuk kegunaan luar, jadi bergantung pada pengeluar ia boleh menjadi pilihan yang bagus untuk anda.

Jika anda sedang mencari PETG putih yang hebat untuk digunakan untuk tujuan luar, pilih Overture PETG Filament 1KG 1.75mm (Putih). Ia adalah pengeluar filamen yang berkualiti tinggi dan dipercayai dan ia juga dilengkapi dengan binaan 200 x 200mm secara mengejutkanpermukaan!

Bahan Manakah yang Paling Tahan Lama dalam Cahaya Matahari?

Walaupun kami mendapati PETG lebih tahan lama di bawah pendedahan UV, ia bukanlah penyelesaian muktamad untuk di luar kerana kelemahan lain yang dialaminya.

Adalah sangat bagus untuk mempunyai bahan cetakan yang kalis UV serta memegang sifat yang dimiliki oleh ABS seperti kekuatan dan ketegarannya. Jangan kecewa kerana ada satu.

ASA (Acrylic Styrene Acrylonitrile)

Ini adalah plastik yang mempunyai yang terbaik antara kedua-duanya. Ia mempunyai kekuatan serta ketahanan di bawah sinaran UV.

Ia adalah plastik boleh cetak 3D yang paling terkenal untuk cuaca buruk. ASA sebenarnya dibangunkan sebagai alternatif kepada plastik ABS. Walaupun ia adalah bahan yang sukar untuk dicetak dan mahal, ia mempunyai banyak kelebihan.

Seiring dengan kalis UV, ia juga tahan haus, tahan suhu dan mempunyai rintangan hentaman yang tinggi.

Disebabkan sifat ini, beberapa aplikasi biasa plastik ASA adalah untuk perumah elektronik luar, bahagian luar untuk kenderaan dan untuk papan tanda luar.

Anda akan fikir ASA datang pada premium yang besar, tetapi harganya adalah' t sebenarnya terlalu teruk. Semak harga Polymaker PolyLite ASA (White) 1KG 1.75mm di Amazon.

Filamen ini secara eksplisit kalis UV dan tahan cuaca jadi untuk sebarang projek yang anda gunakan di luar rumah , ini awak punyapergi ke filamen.

Anda boleh dengan mudah membeli filamen yang direka khas untuk kegunaan luar dan yang tidak sensitif kepada sinaran UV atau perubahan suhu. Lihat Bahagian Penggunaan Luar Filamen 3D Maker Shop untuk pelbagai warna dan bahan.

Apakah Bahan Yang Perlu Saya Gunakan Untuk Alat Ganti Kereta?

Jika anda mencetak atau bahan prototaip untuk bahagian dalam kereta, sebaiknya gunakan ABS lama yang bagus kerana ia murah dan tidak mudah luluhawa.

Apabila anda menggunakan bahan bercetak 3D untuk membuat bahagian luaran yang kecil untuk kereta, pilihan terbaik adalah menggunakan ASA yang disebutkan di atas agar lebih tahan lama di bawah sinaran UV dan cahaya matahari.

Jika anda mempunyai idea prototaip yang ringan dan kukuh untuk kereta, maka pilihan terbaik ialah menggunakan bahan dengan komposit gentian karbon seperti ABS yang diselitkan dengan gentian karbon.

Gentian karbon digunakan dalam kebanyakan kereta berprestasi tinggi untuk bahagian dan badan aerodinamiknya. Ia juga digunakan untuk membina casis yang sangat ringan dan kuat untuk kereta super oleh syarikat seperti McLaren dan Alfa Romeo.

Jika anda menyukai cetakan 3D berkualiti hebat, anda pasti menyukai Kit Alat Pencetak 3D Gred AMX3d Pro daripada Amazon . Ia adalah set ruji alatan pencetakan 3D yang memberikan anda semua yang anda perlukan untuk mengalih keluar, membersihkan & menyelesaikan cetakan 3D anda.

Ia memberi anda keupayaan untuk:

• Membersihkan cetakan 3D anda dengan mudah –Kit 25 keping dengan 13 bilah pisau dan 3 pemegang, pinset panjang, playar hidung jarum dan batang gam.
• Cuma keluarkan cetakan 3D – berhenti merosakkan cetakan 3D anda dengan menggunakan salah satu daripada 3 alat penyingkiran khusus.
• Selesaikan cetakan 3D anda dengan sempurna – 3 keping, 6 alat pengikis ketepatan pengikis/pickup/pisau kombo boleh masuk ke celah-celah kecil untuk mendapatkan kemasan yang hebat.
• Jadilah profesional percetakan 3D!