Sevanje UV žarkov je znano po tem, da lahko povzroči fotokemične učinke v polimerni strukturi. To je lahko blagoslov za 3D tiskalnike na osnovi smole (SLA), ki za tiskanje uporabljajo UV laser.

Po drugi strani pa lahko povzroči tudi razgradnjo plastike. Če izdelujete model za zunanjo dnevno uporabo in želite, da je odporen proti UV-žarkom in sončni svetlobi, potem bo ta članek osvetlil, kateri materiali so najprimernejši za ta namen.

PLA ni odporen proti UV-žarkom in sončna svetloba bo nanj negativno vplivala v daljšem časovnem obdobju. ABS ima boljše lastnosti odpornosti proti UV-žarkom, vendar je eden najbolj odpornih filamentov proti UV-žarkom ASA, ki je alternativa iz ABS-a. Ne samo, da je z njim lažje tiskati kot z ABS-om, ampak je na splošno bolj vzdržljiv.

Oglejmo si več podrobnosti in učinke UV-žarkov in sončne svetlobe na priljubljene materiale za tiskanje, kot so PLA, ABS in PETG.

Če si želite ogledati nekaj najboljših orodij in dodatkov za 3D tiskalnike, jih lahko preprosto najdete s klikom tukaj (Amazon).

UV & amp; Odpornost vsakega materiala na sonce

PLA ( Poliaktična kislina )

PLA je biorazgradljiva plastika, ki je izdelana iz obnovljivih virov, kot sta sladkorni trs ali koruzni škrob.

Samo zato, ker je biološko razgradljiv, še ne pomeni, da se ne bo dobro obnesel na soncu. Morda bo začel postajati bolj krhek in izgubil svojo togost, vendar bo večinoma ohranil svojo glavno obliko in trdnost, dokler ne bo deloval.

V bistvu to pomeni, da lahko pustite PLA na soncu za vizualne, estetske kose, ne pa za recimo ročaj ali nosilec.

Spodnji videoposnetek Makers Muse prikazuje učinke PLA, ki ga eno leto puščamo na soncu, z nekaj super PLA, ki spreminja UV-barvo.

Oglejte si moj članek o tem, zakaj PLA filament postane krhek & amp; Snap, ki se ukvarja s tem pojavom.

PLA je v primerjavi z drugimi plastikami, ki se uporabljajo za 3D tiskanje, bolj podvržen vremenskim vplivom, saj je biološko razgradljiv. Ugotovljeno je bilo, da lahko izpostavljenost PLA UVC za 30 do 90 minut skrajša čas razgradnje.

Če se sprašujete, kaj je UVC, je to najmočnejše UV sevanje, ki se uporablja kot germicid v čistilnikih vode.

Takšna izpostavljenost lahko povzroči tudi počasno uničenje barvnih pigmentov, ki so prisotni v materialu, in na površini ustvari kredast videz. PLA v svoji najčistejši obliki je bolj odporen proti UV-žarkom.

Če kupljeno vlakno PLA vsebuje nečistoče, kot so poli karbonati ali dodana barvila, lahko to privede do hitrejše razgradnje, če je izpostavljeno UV-žarkom sončne svetlobe. Na fizikalne lastnosti to ne bo toliko vplivalo, bolj na ravni kemične razgradnje.

Za resnično razgradnjo PLA so potrebni zelo specifični pogoji, kot so izjemno visoke temperature in fizični pritisk. Za to obstajajo specializirane rastline, zato ne računajte, da bo sonce lahko naredilo kaj podobnega. Za razgradnjo PLA v kompostniku z visoko temperaturo in pritiskom je potrebnih več mesecev.

Izogibajte se uporabi temnih barv PLA, ker privlačijo toploto in se bodo zmehčale. Še bolj presenetljivo je, ker je PLA izdelan iz organskih izdelkov, da so nekatere živali dejansko poskušale jesti predmete iz PLA, zato imejte to vsekakor v mislih!

Čeprav gre za najbolj priljubljen in ekonomičen material za 3D tiskanje, se pogosto priporoča, da plastiko PLA uporabljate le v zaprtih prostorih ali za blago zunanjo uporabo.

ABS ( akrilonitril butadien stiren )

Plastika ABS ima v primerjavi s plastiko PLA veliko prednosti, ko gre za uporabo na prostem. Glavni razlog za to je dejstvo, da je v primerjavi s plastiko PLA nerazgradljiva.

ABS lahko dlje časa vzdrži sončno svetlobo, saj je veliko bolj temperaturno odporen kot PLA. Zaradi svoje togosti in dobre natezne trdnosti je dobra izbira za kratkotrajno uporabo na prostem.

Če ga dlje časa izpostavljate soncu, lahko pride do degradacijskih učinkov. ABS v svoji najčistejši obliki ne absorbira energije UV sevanja, ki bi povzročila nastanek prostih radikalov.

Daljša izpostavljenost UV-žarkom in sončni svetlobi lahko pospeši proces vremenskih vplivov na ABS. Poleg tega lahko dolgotrajna izpostavljenost ABS sončni svetlobi povzroči deformacijo modela zaradi spreminjanja temperature.

Pri razgradnji tega materiala je mogoče opaziti podobne simptome kot pri PLA ob razgradnji. ABS ob dolgotrajni izpostavljenosti lahko izgubi barvo in postane bled. Na njegovi površini se pojavi bela kredasta snov, ki se lahko ob mehanski sili pogosto obori.

Plastika začne počasi izgubljati togost in trdnost ter postane krhka. Kljub temu se lahko ABS v primerjavi s PLA veliko dlje časa uporablja na prostem. ABS veliko bolje ohranja svojo strukturno celovitost, vendar je znano, da hitreje zbledi.

Ker je glavni krivec za negativne učinke vročina, je ABS zaradi visoke temperaturne odpornosti veliko bolje odporen na sončno svetlobo in UV žarke.

Običajni način za zaščito pred UV-žarki na zunanjih 3D-tiskanih materialih je, da na zunanjo stran nanesete nekaj laka. Za rešitev te težave lahko preprosto dobite lake za zaščito pred UV-žarki.

Za lak, odporen na UV-žarke, bi uporabil Krylon Clear Coatings Aerosol (11 unč) iz Amazona. Ne le da se posuši v nekaj minutah, ampak je odporen na vlago in ima trajni premaz, ki ne rumeneni. Zelo dostopen in uporaben!

ABS se dejansko uporablja za zunanje aplikacije, kot so dolge plošče, ki so dlje časa izpostavljene sončni svetlobi.

PETG

Med vsemi tremi pogosto uporabljenimi materiali za 3D-tiskanje je PETG najbolj trpežen pri dolgotrajni izpostavljenosti UV-sevanju. PETG je z glikolom spremenjena različica običajnega PET ( polietilen tereftalata ).

Ker naravni PETG nima dodatkov in barvnega pigmenta, je na trgu bolj dostopen v čisti obliki za odpornost proti UV žarkom.

Kot je navedeno v zgornjih razdelkih, UV-žarki manj vplivajo na čistejše oblike katere koli plastike.

V primerjavi s plastiko ABS je manj tog in bolj prožen material. Prožnost materiala omogoča, da se pri dolgotrajni izpostavljenosti na prostem širi in krči glede na temperaturne razmere.

Gladka površina PETG pomaga odbiti večino sevanja, ki pade na površino, njegov prozoren videz pa ne zadržuje toplotne energije sevanja.

Zaradi teh lastnosti je v primerjavi s PLA in ABS veliko bolj odporen proti UV-žarkom. Čeprav je bolj odporen proti UV-žarkom in sončni svetlobi, je zaradi mehke površine bolj podvržen obrabi pri uporabi na prostem.

Številne oblike PETG se uporabljajo posebej za zunanjo uporabo, zato so lahko glede na proizvajalca odlična izbira za vas.

Če iščete odličen bel PETG za uporabo na prostem, izberite filament Overture PETG 1KG 1,75 mm (beli). Gre za visokokakovostnega in zaupanja vrednega proizvajalca filamentov, ki ima presenetljivo tudi gradbeno površino 200 x 200 mm!

Kateri material je najbolj vzdržljiv na sončni svetlobi?

Čeprav smo ugotovili, da je PETG bolj trpežen pri izpostavljenosti UV-žarkom, zaradi drugih pomanjkljivosti ni najboljša rešitev za uporabo na prostem.

Zelo lepo bi bilo imeti material za tiskanje, ki je odporen na UV žarke in ima lastnosti, ki jih ima ABS, kot sta trdnost in togost. Ne bodite razočarani, saj obstaja.

ASA (akril-stiren-akrilonitril)

To je plastika, ki ima najboljše od obojega. Ima trdnost in vzdržljivost pri UV-sevanju.

To je najbolj znana plastika za 3D tiskanje v težkih vremenskih razmerah. ASA je bila pravzaprav razvita kot alternativa plastiki ABS. Čeprav je to težek in drag material za tiskanje, ima veliko prednosti.

Poleg tega, da je odporen na UV žarke, je odporen tudi na obrabo, temperaturo in udarce.

Zaradi teh lastnosti se plastika ASA pogosto uporablja za zunanja elektronska ohišja, zunanje dele vozil in zunanje oznake.

Mislili bi, da je ASA na voljo z veliko premijo, vendar cena dejansko ni slaba. Preverite ceno Polymaker PolyLite ASA (White) 1KG 1,75 mm na Amazonu.

Ta filament je izrecno odporen na UV žarke in vremenske vplive, zato je za vse projekte, ki jih uporabljate na prostem, ta filament prava izbira.

Zlahka lahko kupite filamente, ki so posebej zasnovani za zunanjo uporabo in niso občutljivi na UV žarke ali temperaturne spremembe. V oddelku Maker Shop 3D Filamenti za zunanjo uporabo si lahko ogledate široko paleto barv in materialov.

Kakšen material naj uporabim za avtomobilske dele?

Če tiskate ali izdelujete prototipe materialov za notranjost avtomobila, je najbolje, da se držite starega dobrega ABS, saj je poceni in ni nagnjen k vremenskim vplivom.

Če uporabljate 3D tiskane materiale za izdelavo majhnih zunanjih delov za avtomobil, bi bilo najbolje, da se držite zgoraj omenjenih materialov ASA, ki so bolj odporni na UV žarke in sončno svetlobo.

Če imate zamisel o lahkem in močnem prototipu za avtomobile, je najbolje uporabiti materiale s kompozitom ogljikovih vlaken, kot je ABS, napolnjen z ogljikovimi vlakni.

Ogljikova vlakna se uporabljajo v večini visoko zmogljivih avtomobilov za aerodinamične dele in karoserijo. Podjetja, kot sta McLaren in Alfa Romeo, jih uporabljajo celo za izdelavo izjemno lahkih in močnih šasij za super avtomobile.

Če imate radi kakovostne 3D izpise, vam bo všeč komplet orodij za 3D tiskalnik AMX3d Pro Grade iz Amazona. Gre za osnovni komplet orodij za 3D tiskanje, ki vam ponuja vse, kar potrebujete za odstranjevanje, čiščenje in vamp; dokončanje 3D izpisov.

Omogoča vam, da:

• Enostavno očistite svoje 3D-odtiske - 25-delni komplet s 13 rezili in 3 ročaji, dolgo pinceto, igelnimi kleščami in lepilno palico.
• Preprosto odstranite 3D-odtiske - z enim od 3 specializiranih orodij za odstranjevanje prenehajte poškodovati 3D-odtiske.
• Popolnoma dokončajte svoje 3D izpise - s tridelno kombinacijo natančnega strgala, krampa in rezila s šestimi orodji lahko prodrete v majhne razpoke in dosežete odličen zaključek.
• Postanite strokovnjak za 3D tiskanje!