Imprimarea 3D are multe utilizări, dar o utilizare despre care oamenii se întreabă este dacă PLA, ABS sau PETG s-ar topi într-o mașină cu soarele arzând. Temperaturile din interiorul unei mașini pot deveni destul de ridicate, astfel încât filamentul trebuie să aibă o rezistență la căldură suficient de mare pentru a face față.

Am decis să scriu acest articol pentru a încerca să clarific un pic răspunsul pentru pasionații de imprimante 3D, astfel încât să ne putem face o idee mai clară dacă este fezabil să avem printuri 3D într-o mașină.

Continuați să citiți acest articol pentru mai multe informații despre utilizarea obiectelor imprimate 3D în mașină, precum și despre filamentul recomandat pentru a fi utilizat în mașină și o metodă de a crește rezistența la căldură a obiectelor imprimate 3D.

Se va topi PLA imprimat 3D într-o mașină?

Punctul de topire pentru PLA imprimat 3D variază între 160-180°C. Rezistența termică a PLA este destul de scăzută, practic mai mică decât a oricărui alt material de imprimare utilizat pentru imprimarea 3D.

În mod obișnuit, temperatura de tranziție vitroasă a filamentului PLA variază între 60-65°C, care este definită ca fiind temperatura la care un material trece de la rigiditate la o stare mai moale, dar nu topită, măsurată în rigiditate.

În multe locuri din lume nu se ating aceste temperaturi într-o mașină, cu excepția cazului în care piesa se află sub lumina directă a soarelui sau dacă locuiți într-o regiune cu un climat cald.

PLA imprimat 3D se va topi într-o mașină atunci când temperaturile ajung la aproximativ 60-65°C, deoarece aceasta este temperatura de tranziție vitroasă sau temperatura la care se înmoaie. În locurile cu climă caldă și mult soare este probabil ca PLA să se topească în mașină în timpul verii. În locurile cu climă mai rece ar trebui să fie în regulă.

Interiorul unei mașini atinge o temperatură mult mai ridicată decât temperatura exterioară generală, în condițiile în care chiar și o temperatură înregistrată de 20°C poate duce la o temperatură interioară a mașinii de până la 50-60°C.

Gradul în care soarele va afecta filamentul variază, dar dacă orice parte a modelului PLA este expusă la soare sau indirect la căldură, acesta poate începe să se înmoaie și să se deformeze.

Un utilizator al unei imprimante 3D și-a împărtășit experiența, declarând că a imprimat ace de balama pentru parasolar folosind filament PLA și se pare că imprimarea nu a fost expusă direct la soare.

În doar o zi, știfturile din PLA imprimate 3D s-au topit și s-au deformat complet.

El a menționat că acest lucru s-a întâmplat într-un climat în care temperatura exterioară nu depășea 29°C.

Dacă aveți o mașină neagră cu interior negru, vă puteți aștepta la temperaturi mult mai ridicate decât în mod normal din cauza absorbției de căldură.

Se va topi ABS-ul imprimat 3D într-o mașină?

Temperatura de imprimare (ABS este amorfă, deci, din punct de vedere tehnic, nu are punct de topire) pentru filamentul ABS imprimat 3D variază între 220-230°C.

Proprietatea cea mai importantă pe care trebuie să o căutați în cazul utilizării pieselor într-o mașină este temperatura de tranziție vitroasă.

Filamentul ABS are o temperatură de tranziție vitroasă de aproximativ 105°C, ceea ce este destul de ridicat și chiar aproape de punctul de fierbere al apei.

ABS poate rezista cu siguranță la un nivel ridicat de căldură, în special în cazul unei mașini, astfel încât ABS-ul imprimat 3D nu s-ar topi într-o mașină.

ABS-ul imprimat 3D nu se va topi într-o mașină, deoarece are niveluri mari de rezistență la căldură, care nu vor fi atinse într-o mașină nici măcar în condiții de căldură. Unele locații extrem de calde pot atinge aceste temperaturi, însă, așa că ar fi mai bine să folosiți un filament de culoare mai deschisă.

Un alt factor la care ar trebui să fiți atenți, totuși, este radiația UV de la soare. ABS nu are cea mai mare rezistență la UV, așa că, dacă este expus la lumina directă a soarelui pentru perioade lungi de timp, s-ar putea să apară decolorarea și o imprimare 3D mai fragilă.

În cea mai mare parte, nu ar trebui să aibă un efect negativ atât de mare și ar trebui să reziste foarte bine la utilizarea într-o mașină.

Un utilizator care a ales ABS pentru un proiect în care a imprimat un model pentru mașina sa, iar modelul ABS a rezistat un an de zile.

După un an, modelul s-a rupt în două părți. A inspectat cele două părți și a observat că doar câțiva milimetri au fost afectați de temperatură și s-au rupt în principal în acel loc.

În plus, imprimarea cu ABS poate fi dificilă, în special pentru începători, deoarece trebuie să vă ajustați procesul. O carcasă și un pat puternic încălzit reprezintă un bun început pentru imprimarea ABS.

Dacă puteți imprima eficient cu ABS, acesta ar putea fi o alegere excelentă pentru mașina dvs. datorită proprietăților sale rezistente la UV și a temperaturii de tranziție vitroasă de 105°C.

ASA este un alt filament asemănător cu ABS, dar are proprietăți specifice de rezistență la UV care îl protejează împotriva deteriorării directe de lumina soarelui.

Dacă aveți de gând să utilizați filamentul în exterior sau în mașină, unde căldura și razele UV îl pot afecta, ASA este o alegere excelentă, având un preț similar cu cel al ABS-ului.

Se va topi PETG-ul imprimat 3D într-o mașină?

Dacă aveți nevoie de un model care va fi plasat în mașină, PETG ar trebui să dureze mai mult, dar asta nu înseamnă că nu se va topi în mașină. Filamentele PETG pentru imprimante 3D au un punct de topire de aproximativ 260°C.

Temperatura de tranziție vitroasă a PETG este cuprinsă între 80 și 95°C, ceea ce îl face mai eficient pentru a face față climatului cald și temperaturilor extreme în comparație cu alte filamente.

Acest lucru se datorează în principal proprietăților sale de rezistență ridicată și de rezistență la căldură, dar nu la fel de mare ca ABS & ASA.

Pe termen lung, PETG poate oferi rezultate mai bune în bătaia directă a soarelui, deoarece are capacitatea de a rezista mult mai bine la radiațiile UV în comparație cu alte filamente, cum ar fi PLA și ABS.

PETG poate fi folosit pentru diverse aplicații și poate fi păstrat și în mașină.

Dacă locuiți într-o zonă în care temperaturile exterioare pot ajunge la 40°C (104°F), este posibil ca modelele din PETG să nu poată rămâne în mașină pentru o perioadă foarte lungă de timp fără să se înmoaie semnificativ sau să prezinte semne de deformare.

Dacă sunteți nou în domeniul imprimării 3D și nu doriți să încercați să imprimați ABS, PETG poate fi o alegere excelentă, deoarece poate rămâne în mașină pentru o perioadă lungă de timp și este ușor de imprimat.

Există câteva recomandări mixte în acest sens, dar ar trebui să încercați să utilizați un filament care are o temperatură de tranziție vitroasă destul de ridicată, în mod ideal în apropierea punctului 90-95°C.

O persoană din Louisiana, o zonă foarte caldă, a făcut un test de temperatură în interiorul mașinii și a constatat că tabloul de bord al BMW-ului său a atins un vârf în jurul acestei valori.

Care este cel mai bun filament de utilizat într-o mașină?

Cel mai bun filament care poate fi utilizat într-o mașină și care are proprietăți de rezistență la căldură și la UV este filamentul din policarbonat (PC). Acesta poate rezista la temperaturi foarte ridicate, având o temperatură de tranziție vitroasă de 115°C. Mașinile pot ajunge la temperaturi de aproximativ 95°C într-un climat cald.

Dacă sunteți în căutarea unei bobine grozave, vă recomand să alegeți Polymaker Polylite PC1.75mm 1KG Filament de la Amazon. Pe lângă rezistența sa uimitoare la căldură, are și o difuzie bună a luminii, este rigid și puternic.

Vă puteți aștepta la un diametru consistent al filamentului, cu o precizie de +/- 0,05 mm, 97% fiind în limita a +/- 0,02 mm, dar uneori stocurile pot fi scăzute.

Indiferent de anotimpul în care vă aflați sau dacă soarele arde, puteți fi siguri că filamentul PC va rezista foarte bine la căldură.

Are aplicații uimitoare în aer liber, precum și o utilizare intensă în industriile care necesită un nivel ridicat de rezistență la căldură.

Veți plăti un pic mai mult decât în mod normal pentru a obține calitățile uimitoare, dar merită foarte mult atunci când aveți proiecte specifice ca acesta. Este, de asemenea, foarte durabil și cunoscut ca fiind unul dintre cele mai puternice filamente imprimate 3D de pe piață.

Prețurile policarbonatului au scăzut foarte mult în ultima vreme, astfel încât puteți obține o rolă de 1 kg de policarbonat pentru aproximativ 30 de dolari.

Cum să faceți ca filamentul pentru imprimante 3D să reziste la căldură

Puteți face ca obiectele imprimate 3D să reziste la căldură prin procesul de recoacere. Recoacerea este procesul de încălzire a obiectului imprimat 3D la o temperatură ridicată și destul de constantă pentru a modifica aranjamentul moleculelor și pentru a oferi mai multă rezistență, de obicei într-un cuptor.

Recoacerea tipăriturilor 3D duce la contracția materialului și îl face mai rezistent la deformare.

Pentru a face filamentul PLA mai rezistent la căldură, trebuie să încălziți filamentul peste temperatura de tranziție vitroasă (aproximativ 60°C) și mai puțin decât punctul de topire (170°C) și apoi să îl lăsați să se răcească pentru o perioadă de timp.

Pașii simpli pentru a face acest lucru sunt următorii:

• Încălziți cuptorul la 70°C și lăsați-l închis timp de aproximativ o oră, fără să introduceți filamentul în el. Astfel, temperatura va fi uniformă în interiorul cuptorului.
• Verificați temperatura cuptorului folosind un termometru precis și, dacă temperatura este perfectă, opriți cuptorul și puneți filamentul în el.
• Lăsați imprimările în cuptor până când se răcesc complet. Răcirea treptată a filamentului va contribui, de asemenea, la reducerea deformării sau îndoirii modelului.
• Odată ce temperatura a scăzut complet, scoateți modelul din cuptor.

Josef Prusa are un videoclip grozav care arată și explică modul în care funcționează recoacerea în cazul imprimărilor 3D, pe care îl puteți vedea mai jos.

PLA oferă rezultate uimitoare atunci când îl recoaceți în comparație cu alte filamente precum ABS & PETG.

Este posibil ca modelul imprimat să se fi micșorat în anumite direcții după acest proces, așa că, dacă aveți de gând să recoaceți modelul imprimat pentru a-l face mai rezistent la căldură, proiectați dimensiunile imprimării în consecință.

Utilizatorii de imprimante 3D întreabă adesea dacă acest lucru funcționează și pentru filamentele ABS și PETG, iar experții susțin că nu ar trebui să fie posibil, deoarece aceste două filamente au structuri moleculare foarte complexe, dar testele arată îmbunătățiri.