Zullen PLA, PETG of ABS 3D prints smelten in een auto of in de zon?

Roy Hill 04-07-2023
Roy Hill

3D printen heeft vele toepassingen, maar een toepassing die mensen zich afvragen of PLA, ABS of PETG zou smelten in een auto met een brandende zon. De temperaturen in een auto kunnen behoorlijk oplopen, dus het filament moet voldoende hittebestendig zijn om dat aan te kunnen.

Ik besloot dit artikel te schrijven om te proberen het antwoord wat duidelijker te maken voor de 3D printer hobbyisten die er zijn, zodat we een beter idee krijgen of 3D printen in een auto haalbaar is.

Lees dit artikel door voor meer informatie over het gebruik van 3D-geprinte voorwerpen in uw auto, evenals een aanbevolen filament om in uw auto te gebruiken en een methode om de hittebestendigheid van uw 3D-geprinte voorwerpen te verhogen.

    Zal 3D geprint PLA smelten in een auto?

    Het smeltpunt van 3D geprint PLA ligt tussen 160-180°C. De hittebestendigheid van PLA is vrij laag, vrijwel lager dan van elk ander printmateriaal dat voor 3D printen wordt gebruikt.

    Gewoonlijk ligt de glasovergangstemperatuur van PLA-filament tussen 60-65°C, die wordt gedefinieerd als de temperatuur waarbij een materiaal overgaat van stijf, naar een zachtere maar niet gesmolten toestand, gemeten in stijfheid.

    Op veel plaatsen in de wereld worden die temperaturen in een auto niet bereikt, tenzij het onderdeel in direct zonlicht staat, of u in een streek met een heet klimaat woont.

    3D geprint PLA zal in een auto smelten als de temperatuur rond de 60-65°C komt, omdat dat de glasovergangstemperatuur is, of de temperatuur waarop het zacht wordt. In plaatsen met een warm klimaat en veel zon zal PLA waarschijnlijk in de zomer in de auto smelten. In plaatsen met een koeler klimaat zou het goed moeten gaan.

    De binnentemperatuur in een auto is veel hoger dan de algemene buitentemperatuur, waarbij zelfs een geregistreerde temperatuur van 20°C kan leiden tot een binnentemperatuur van 50-60°C.

    De mate waarin de zon je filament beïnvloedt varieert, maar als een deel van je PLA-model wordt blootgesteld aan de zon of indirect aan hitte, kan het zacht worden en kromtrekken.

    Een gebruiker van een 3D-printer deelde zijn ervaring en zei dat hij de scharnierpennen van de zonneklep had geprint met PLA-filament en dat de print blijkbaar ook niet direct aan de zon was blootgesteld.

    In slechts één dag waren de 3D-geprinte PLA-pennen gesmolten en volledig vervormd.

    Hij vermeldde dat dit gebeurde in een klimaat waar de buitentemperatuur niet meer dan 29°C bedroeg.

    Als u een zwarte auto heeft met een zwart interieur, kunt u door de warmteabsorptie veel hogere temperaturen verwachten dan normaal.

    Zal 3D-geprinte ABS smelten in een auto?

    De printtemperatuur (ABS is amorf, dus heeft technisch gezien geen smeltpunt) voor 3D geprint ABS filament varieert van 220-230°C.

    De belangrijkste eigenschap waarop moet worden gelet bij het gebruik van onderdelen in een auto is de glasovergangstemperatuur.

    ABS filament heeft een glasovergangstemperatuur van ongeveer 105°C, wat vrij hoog is en zelfs dicht bij het kookpunt van water ligt.

    Zie ook: Eenvoudige Creality Ender 6 Review - Het kopen waard of niet?

    ABS is wel degelijk bestand tegen grote hitte, vooral in die van een auto, dus 3D-geprint ABS zou niet smelten in een auto.

    3D geprint ABS zal niet smelten in een auto omdat het een grote hittebestendigheid heeft, die in een auto zelfs in hete omstandigheden niet bereikt wordt. Sommige extreem hete locaties kunnen die temperaturen echter wel bereiken, dus u kunt beter een lichter gekleurd filament gebruiken.

    Een andere factor waar u op moet letten is de UV-straling van de zon. ABS heeft niet de beste UV-bestendigheid, dus als het lange tijd in direct zonlicht staat, kunt u verkleuring en een brozere 3D afdruk krijgen.

    Voor het grootste deel zou het niet zo'n groot negatief effect moeten hebben en het zou nog steeds goed moeten houden voor gebruik in een auto.

    Een gebruiker die ABS koos voor een project dat hij afdrukte voor zijn auto, en het ABS-model ging een jaar lang mee.

    Na een jaar brak het model in twee delen. Hij inspecteerde de twee delen en stelde vast dat slechts enkele millimeters door de temperatuur werden aangetast en voornamelijk op die ene plaats braken.

    Bovendien kan printen met ABS moeilijk zijn, vooral voor beginners omdat je je proces moet verfijnen. Een behuizing en een sterk verwarmd bed is een goed begin voor het printen van ABS.

    Als u efficiënt kunt printen met ABS, zou dat een goede keuze kunnen zijn voor uw auto vanwege de UV-bestendige eigenschappen en de glasovergangstemperatuur van 105°C.

    ASA is een ander filament dat vergelijkbaar is met ABS, maar het heeft specifieke UV-bestendige eigenschappen die het beschermen tegen schade door direct zonlicht.

    Als u filament buiten of in uw auto gaat gebruiken, waar warmte en UV het kunnen aantasten, is ASA een goede keuze, tegen een vergelijkbare prijs als ABS.

    Zal 3D-geprinte PETG smelten in een auto?

    Als u een model nodig hebt dat in de auto wordt geplaatst, zou PETG langer moeten meegaan, maar dat betekent echt niet dat het niet zal smelten in de auto. PETG 3D printer filamenten hebben een smeltpunt van ongeveer 260°C.

    De glasovergangstemperatuur van PETG varieert van 80-95°C, waardoor het efficiënter is in het hete klimaat en bij extreme temperaturen in vergelijking met andere filamenten.

    Dat komt vooral door zijn hoge sterkte en hittebestendige eigenschappen, maar niet zo hoog als ABS & ASA.

    Op lange termijn kan PETG betere resultaten bieden in de directe zon, omdat het veel beter bestand is tegen UV-straling dan andere filamenten zoals PLA en ABS.

    PETG kan worden gebruikt voor diverse toepassingen en kan ook in de auto worden bewaard.

    Woont u in een gebied waar de buitentemperatuur kan oplopen tot 40°C (104°F), dan is het mogelijk dat PETG-modellen niet erg lang in de auto kunnen blijven zonder aanzienlijk zachter te worden of tekenen van kromtrekken te vertonen.

    Als u nieuw bent met 3D printen en u niet wilt proberen ABS te printen, kan PETG een goede keuze zijn, omdat het lang kan blijven zitten en ook gemakkelijk te printen is.

    Zie ook: 7 Beste Creality 3D Printers die je in 2022 kunt kopen

    Er zijn wat dit betreft gemengde aanbevelingen, maar u moet proberen een filament te gebruiken met een vrij hoge glasovergangstemperatuur, idealiter in de buurt van het 90-95°C punt.

    Iemand in Louisiana, een heel warme plaats, deed een test van de temperatuur in zijn auto en ontdekte dat het dashboard van zijn BMW rond dat punt piekte.

    Wat is de beste draad om in een auto te gebruiken?

    Het beste filament om in een auto te gebruiken met uitstekende hittebestendige en UV-bestendige eigenschappen is polycarbonaat (PC) filament. Het houdt stand bij zeer hoge temperaturen, met een glasovergangstemperatuur van 115°C. Auto's kunnen in een warm klimaat temperaturen van rond de 95°C bereiken.

    Als je op zoek bent naar een goede spoel, zou ik je aanraden om voor het Polymaker Polylite PC1.75mm 1KG Filament van Amazon te gaan. Samen met zijn verbazingwekkende hittebestendigheid heeft het ook een goede lichtverspreiding, en is het stijf en sterk.

    U kunt een consistente draaddiameter verwachten, met een diameter nauwkeurigheid van +/- 0,05mm, waarbij 97% binnen +/- 0,02mm ligt, maar de voorraad kan soms laag zijn.

    Ongeacht in welk seizoen u zich bevindt en of de zon fel schijnt, u kunt er zeker van zijn dat PC-filament zeer goed bestand is tegen de hitte.

    Het heeft verbazingwekkende buitentoepassingen, evenals veel gebruik in industrieën die dat hoge niveau van hittebestendigheid vereisen.

    Je betaalt iets meer dan normaal voor de geweldige kwaliteiten, maar dat is zeer de moeite waard als je specifieke projecten als deze hebt. Het is ook echt duurzaam en staat bekend als een van de sterkste 3D-geprinte filamenten die er zijn.

    De prijzen van Polycarbonaat zijn de laatste tijd sterk gedaald, zodat u een volledige rol van 1KG kunt krijgen voor ongeveer $30.

    Hoe 3D printerfilament bestand is tegen hitte

    U kunt uw 3D-geprinte voorwerpen hittebestendig maken door ze te gloeien. Gloeien is het proces waarbij uw 3D-geprinte voorwerp bij een hoge en vrij constante temperatuur wordt verwarmd om de rangschikking van de moleculen te veranderen en zo meer sterkte te geven, meestal in een oven.

    Door uw 3D prints uit te harden krimpt het materiaal en is het beter bestand tegen kromtrekken.

    Om PLA-filament hittebestendiger te maken, moet u uw filament boven zijn glasovergangstemperatuur (ongeveer 60°C) en onder zijn smeltpunt (170°C) verwarmen en vervolgens enige tijd laten afkoelen.

    Eenvoudige stappen om deze klus te klaren zijn de volgende:

    • Verwarm uw oven tot 70°C en laat hem ongeveer een uur dicht zonder de gloeidraad erin te plaatsen. Zo wordt de temperatuur in de oven gelijkmatig.
    • Controleer de oventemperatuur met een nauwkeurige thermometer en als de temperatuur perfect is, zet u uw oven uit en legt u uw gloeidraad erin.
    • Laat de prints in uw oven staan tot ze volledig zijn afgekoeld. Geleidelijk afkoelen van het filament zal ook helpen bij het verminderen van het kromtrekken of buigen van het model.
    • Zodra de temperatuur volledig gedaald is, haal je het model uit de oven.

    Josef Prusa heeft een geweldige video die laat zien en uitlegt hoe gloeien werkt met 3D prints die je hieronder kunt bekijken.

    PLA geeft verbazingwekkende resultaten wanneer je het gloeit in vergelijking met andere filamenten zoals ABS & PETG.

    Uw afgedrukte model kan na dit proces in sommige richtingen zijn gekrompen, dus als u uw afgedrukte model gaat gloeien om het hittebestendiger te maken, ontwerp de afmetingen van uw afdruk dan dienovereenkomstig.

    3D printer gebruikers vragen vaak of dit ook werkt voor ABS en PETG filamenten, experts beweren dat dit niet mogelijk zou moeten zijn omdat deze twee filamenten zeer complexe moleculaire structuren hebben, maar testen laten wel verbeteringen zien.

    Roy Hill

    Roy Hill is een gepassioneerde 3D-printliefhebber en technologiegoeroe met een schat aan kennis over alles wat met 3D-printen te maken heeft. Met meer dan 10 jaar ervaring in het veld beheerst Roy de kunst van 3D-ontwerpen en -printen en is hij een expert geworden in de nieuwste 3D-printtrends en -technologieën.Roy heeft een graad in werktuigbouwkunde van de University of California, Los Angeles (UCLA) en heeft voor verschillende gerenommeerde bedrijven op het gebied van 3D-printen gewerkt, waaronder MakerBot en Formlabs. Hij heeft ook samengewerkt met verschillende bedrijven en individuen om op maat gemaakte 3D-geprinte producten te maken die een revolutie teweeg hebben gebracht in hun industrieën.Naast zijn passie voor 3D-printen, is Roy een fervent reiziger en een liefhebber van het buitenleven. Hij brengt graag tijd door in de natuur, wandelen en kamperen met zijn gezin. In zijn vrije tijd begeleidt hij ook jonge ingenieurs en deelt hij zijn schat aan kennis over 3D-printen via verschillende platforms, waaronder zijn populaire blog 3D Printerly 3D Printing.