3D-печать имеет множество применений, но одно из них, которое интересует людей, - не расплавится ли PLA, ABS или PETG в автомобиле под палящим солнцем. Температура в автомобиле может быть очень высокой, поэтому нить должна обладать достаточно высокой термостойкостью, чтобы справиться с этим.

Я решил написать эту статью, чтобы попытаться немного прояснить ответ для любителей 3D-принтеров, чтобы мы могли получить лучшее представление о возможности использования 3D-печати в автомобиле.

Продолжайте читать эту статью, чтобы узнать больше об использовании 3D-печатных объектов в автомобиле, а также о рекомендуемом материале для использования в автомобиле и методе повышения термостойкости ваших 3D-печатных объектов.

Расплавится ли 3D-печатный PLA в автомобиле?

Температура плавления PLA для 3D-печати составляет 160-180°C. Термостойкость PLA довольно низкая, практически ниже, чем у любого другого материала, используемого для 3D-печати.

Обычно температура стеклования нити PLA составляет 60-65°C, что определяется как температура, при которой материал переходит из жесткого в более мягкое, но не расплавленное состояние, измеряемое в жесткости.

Во многих местах по всему миру такие температуры не достигаются в автомобиле, если только деталь не стоит под прямыми солнечными лучами, или вы живете в регионе с жарким климатом.

3D-печатный PLA будет плавиться в автомобиле при температуре около 60-65°C, поскольку это температура стеклования, или температура, при которой он размягчается. В местах с жарким климатом и большим количеством солнца PLA, скорее всего, будет плавиться в автомобиле в летнее время. В местах с более прохладным климатом все должно быть в порядке.

Температура внутри автомобиля намного выше, чем общая наружная температура, когда даже зарегистрированная температура 20°C может привести к тому, что температура внутри автомобиля достигнет 50-60°C.

Степень воздействия солнца на нить накаливания может быть разной, но если любая часть вашей PLA-модели подвергается воздействию солнца или косвенному нагреву, она может начать размягчаться и деформироваться.

Один из пользователей 3D-принтера поделился своим опытом, заявив, что он напечатал штифты шарниров солнцезащитного козырька, используя PLA-филамент, и печать, очевидно, не подвергалась прямому воздействию солнца.

Всего за один день 3D-печатные PLA-штифты расплавились и полностью деформировались.

Он отметил, что это произошло в климате, где температура наружного воздуха не превышает 29°C.

Если у вас черный автомобиль с черным салоном, вы можете ожидать гораздо более высоких температур, чем обычно, из-за поглощения тепла.

Расплавится ли 3D-печатный АБС в автомобиле?

Температура печати (ABS является аморфным материалом, поэтому технически не имеет точки плавления) для 3D-печати из ABS нити колеблется в пределах 220-230°C.

Более важным свойством, на которое следует обратить внимание при использовании деталей в автомобиле, является температура стеклования.

Температура стеклования нити ABS составляет около 105°C, что довольно высоко и даже близко к температуре кипения воды.

ABS определенно может выдерживать высокий уровень тепла, особенно в автомобиле, поэтому 3D-печатный ABS не расплавится в машине.

3D-печатный ABS не расплавится в автомобиле, так как он обладает высоким уровнем термостойкости, который не достигается в автомобиле даже в жарких условиях. Однако в некоторых очень жарких местах температура может достигать таких значений, поэтому лучше использовать нить более светлого цвета.

Еще один фактор, на который следует обратить внимание, - это ультрафиолетовое излучение солнца. ABS обладает не самой высокой стойкостью к ультрафиолетовому излучению, поэтому при длительном воздействии прямых солнечных лучей может произойти обесцвечивание и более хрупкая 3D-печать.

По большей части, он не должен оказывать такого большого негативного влияния и должен хорошо выдерживать использование в автомобиле.

Один пользователь, выбравший ABS для проекта, напечатал модель для своего автомобиля, и модель ABS прослужила целый год.

Через год модель разломилась на две части. Он осмотрел эти две части и заметил, что всего несколько миллиметров подверглись воздействию температуры и сломались в основном в этом одном месте.

Кроме того, печать с ABS может быть сложной, особенно для начинающих, поскольку необходимо точно настроить процесс. Корпус и сильная подогреваемая станина - это хорошее начало для печати ABS.

Если вы сможете эффективно печатать с помощью ABS, он может стать отличным выбором для вашего автомобиля благодаря своим свойствам устойчивости к ультрафиолетовому излучению и температуре стеклования 105°C.

ASA - это другой филамент, похожий на ABS, но он обладает особыми свойствами, устойчивыми к ультрафиолетовому излучению, которые защищают его от повреждения прямыми солнечными лучами.

Если вы собираетесь использовать нить на улице или в автомобиле, где на нее могут воздействовать тепло и ультрафиолет, ASA - отличный выбор, по цене схожий с ABS.

Расплавится ли 3D-печатный ПЭТГ в автомобиле?

Если вам нужна модель, которая будет находиться в автомобиле, PETG должен прослужить дольше, но это не означает, что он не расплавится в машине. Нити PETG для 3D-принтеров имеют температуру плавления около 260°C.

Температура стеклования PETG составляет 80-95°C, что делает его более эффективным в условиях жаркого климата и экстремальных температур по сравнению с другими нитями.

В основном это связано с его высокой прочностью и термостойкими свойствами, но не такими высокими, как у ABS & ASA.

В долгосрочной перспективе PETG может обеспечить лучшие результаты при работе на прямом солнце, поскольку он способен выдерживать ультрафиолетовое излучение гораздо лучше по сравнению с другими нитями, такими как PLA и ABS.

PETG можно использовать для различных целей, а также хранить в автомобиле.

Если вы живете в регионе, где наружная температура может достигать 40°C (104°F), то модели из PETG не смогут находиться в автомобиле в течение длительного времени, не становясь значительно мягче и не проявляя признаков деформации.

Если вы новичок в 3D-печати и не хотите пробовать печатать ABS, PETG может стать отличным выбором, так как он может долгое время оставаться в машине и также легко печатается.

Существуют неоднозначные рекомендации по этому поводу, но вы должны стараться использовать нить с достаточно высокой температурой стеклования, в идеале - около 90-95°C.

Один человек в Луизиане, очень жарком месте, провел тест на температуру в салоне автомобиля и обнаружил, что температура на приборной панели его BMW достигает примерно этой отметки.

Какую нить лучше всего использовать в автомобиле?

Лучшая нить для использования в автомобиле, обладающая отличными термостойкими и УФ-стойкими свойствами, - это нить из поликарбоната (PC). Она может выдерживать очень высокие температуры, имея температуру стеклования 115°C. В жарком климате автомобили могут нагреваться до температуры около 95°C.

Если вы ищете отличную катушку, я бы порекомендовал вам выбрать Polymaker Polylite PC1.75mm 1KG Filament от Amazon. Наряду с удивительной термостойкостью, он также обладает хорошим рассеиванием света, жесткостью и прочностью.

Вы можете рассчитывать на постоянный диаметр нити, с точностью +/- 0,05 мм, 97% в пределах +/- 0,02 мм, но иногда запасы могут быть низкими.

Независимо от того, какое время года на дворе и палит ли солнце, вы можете быть уверены, что нить PC будет отлично держаться в жару.

Он прекрасно подходит для наружного применения, а также широко используется в отраслях, где требуется высокий уровень термостойкости.

Вам придется заплатить немного больше, чем обычно, чтобы получить удивительные качества, но это того стоит, если у вас есть такие специфические проекты, как этот. Он также очень прочный и известен как один из самых прочных материалов для 3D-печати.

В последнее время цены на поликарбонат действительно снизились, поэтому вы можете приобрести полный рулон весом 1 кг примерно за 30 долларов.

Как сделать так, чтобы нить для 3D-принтера выдерживала нагрев

Отжиг - это процесс нагревания 3D-печатных объектов при высокой и достаточно постоянной температуре, чтобы изменить расположение молекул для обеспечения большей прочности, обычно это делается в печи.

Отжиг 3D-отпечатков приводит к усадке материала и делает его более устойчивым к деформации.

Чтобы сделать нить PLA более термостойкой, необходимо нагреть ее выше температуры стеклования (около 60°C) и ниже температуры плавления (170°C), а затем оставить на некоторое время для остывания.

Простые шаги для выполнения этой работы заключаются в следующем:

• Нагрейте духовку до 70°C и оставьте ее закрытой примерно на один час, не помещая в нее нить. Это сделает температуру внутри духовки равномерной.
• Проверьте температуру в духовке с помощью точного термометра, и если она идеальна, выключите духовку и поместите в нее нить накаливания.
• Оставьте отпечатки в духовке до полного остывания. Постепенное охлаждение нити также поможет уменьшить коробление или изгиб модели.
• Как только температура полностью снизится, выньте модель из духовки.

Josef Prusa подготовил отличный видеоролик, демонстрирующий и объясняющий, как отжиг работает с 3D-отпечатками, который вы можете посмотреть ниже.

PLA дает потрясающие результаты при отжиге по сравнению с другими нитями, такими как ABS & PETG.

После этого процесса печатная модель может уменьшиться в некоторых направлениях, поэтому, если вы собираетесь отжигать свою печатную модель, чтобы сделать ее более термостойкой, разработайте размеры печати соответствующим образом.

Пользователи 3D-принтеров часто спрашивают, работает ли это также для нитей ABS и PETG, эксперты утверждают, что это невозможно, поскольку эти две нити имеют очень сложную молекулярную структуру, но испытания показывают улучшения.