Bryts PLA ner i vatten? Är PLA vattentät?

Roy Hill 03-06-2023
Roy Hill

PLA är det mest populära 3D-utskriftsmaterialet, men många ifrågasätter dess hållbarhet, särskilt när det är vått. En fråga som många ställer är om PLA bryts ner i vatten, och om det gör det, hur snabbt bryts det ner?

Med vanligt vatten och utan extra värme bör PLA hålla i årtionden i vatten eftersom PLA kräver särskilda förhållanden för att brytas ner eller nedbrytas. Många använder PLA i akvarier, badkar eller pooler utan problem. Tester har gjorts med PLA under vatten och det har hållit i åratal.

Det borde vara samma sak med saltvatten också. PLA löses inte upp eller bryts ned i vatten som vissa kanske tror.

Detta är det grundläggande svaret, men det finns mer information som du vill veta, så läs vidare.

    Bryts PLA ner i vatten? Hur länge håller PLA i vatten?

    PLA bryts inte ned helt och hållet om inte vattentemperaturen hålls över 50 °C och det finns särskilda enzymer för biologisk reaktion, vilket tar cirka sex månader innan det bryts ned.

    Många användares experiment har visat att vanlig PLA inte bryts ner i vatten, utan att PLA snabbt kan brytas sönder till mikropartiklar i varmt vatten och extremt hårda temperaturer efter lång tid.

    En användare konstaterade att en tvålbricka som han hade tillverkat av PLA hade stått i duschen i ungefär två år utan att ha några tecken på förfall. Detta visar hur länge PLA kan stå emot vatten utan att gå sönder.

    En annan användare tillverkade en propp för avfallskvarnen av ett PLA-märke som var tillräckligt stark för att låta diskbänksvattnet rinna av, trots att det ofta hälldes ut kokande vatten i över ett år.

    Ett experiment visade effekterna av fyra olika miljöer på en 3D Benchy-utskrift. En i vatten, jord, öppet solljus och på sitt skrivbord i två år. Testresultaten visade ingen skillnad i materialets styrka för varje miljö.

    Se även: Vilka ställen reparerar 3D-skrivare? Kostnader för reparationer

    Som framkommit genom många tester krävs det att PLA ligger i vatten i flera år för att det ska visa några tecken på nedbrytning.

    Hur snabbt försämras PLA?

    Polymjölksyra (PLA) marknadsförs ofta som biologiskt nedbrytbart. Det bryts dock ner och slits lite när det är helt nedsänkt i vatten, och det kan ta upp till två år innan det sker. Det bryts inte ner under normala förhållanden.

    PLA-tryckt material är känt för att hålla i över 15 år i öppet solljus om det inte utsätts för mekaniska påfrestningar.

    I ett experiment testade en användare olika filament med hjälp av testskivor med olika dimensioner, 0,3-2 mm tjocklek, 100 % fyllning och en ytterring på 2-3 mm med 10 % fyllning.

    Han testade 7 olika typer av trådar.

    Detta innefattade atomic PLA och Silk PLA, som placerades i ett varmt vattenbad på cirka 70 °C i en polystyrenplastbunke med hjälp av en doppvärmare.

    Filamenten böjde sig genast när de sattes i vattnet eftersom vattentemperaturen var högre än PLA:s glastemperatur.

    PLA-filamenten observerades flagna i slutet av de fyra dagarna, medan de flesta blev spröda, kunde brytas med liten kraft och smulades lätt sönder när de bröts för hand.

    Kolla in videon nedan.

    Utskrifter gjorda av PLA-filament som har absorberat vatten före utskrift kan ha en tendens att svälla upp eller bli spröda. Detta beror på att PLA är hygroskopiskt eller absorberar fukt från omgivningen.

    Denna fukt kan orsaka problem vid utskrift, t.ex. bubblande från munstyckets värme som påverkar fukten, vilket leder till att PLA bryts ner snabbare.

    Är PLA dåligt för miljön eller miljövänligt?

    Jämfört med andra filament är PLA relativt bra för miljön, men det kan inte återvinnas eller återanvändas effektivt för att vara miljövänligt.Jag anser att PLA är lite mer miljövänligt än andra filament, t.ex. ABS-filament, som är en petroleumbaserad termoplast.

    Detta beror på att PLA-filament är en bioplast som tillverkas av giftfria råvaror, t.ex. stärkelse som utvinns ur naturliga material.

    När de flesta börjar skriva ut lär de sig att PLA är biologiskt nedbrytbart eller att filament ofta kallas växtbaserad miljövänlig plast.

    Detta nämns i många jämförelser av filament, i primer och i handledningar där det sägs att PLA är bra eftersom det är biologiskt nedbrytbart, men att det inte nödvändigtvis är miljövänligt i sin helhet.

    PLA är relativt sett lättare att återvinna i specialiserade anläggningar jämfört med andra filament. Ren PLA kan faktiskt komposteras i industriella komposteringssystem.

    När det gäller återanvändning av PLA så att den inte slängs är det viktigaste du kan göra att smälta plasten eller strimla den till små pellets som kan användas för att skapa nya filament.

    Många företag har specialiserat sig på att göra detta och säljer maskiner som hjälper användarna att skapa sina egna filament. Det är möjligt att köpa "grönare" filament, men de kan vara dyrare eller strukturellt svagare än de vanliga PLA-filamenten.

    En användare nämnde att hans lokala avfallsstation inte tar emot PLA, men du kan vanligtvis hitta ett ställe i närheten som kan hantera det.

    Du kan också tänka på hur mycket mindre plast som köps och används när du lagar saker med 3D-utskrift som du annars kanske skulle ha kastat och köpt om.

    Många väljer nu att minska sina plastförpackningar genom att köpa bara själva filamentet och ha en återanvändbar spole. De viktigaste begreppen att följa när det gäller 3D-utskrift för att vara miljövänlig är att minska, återanvända och återvinna.

    Se även: Enkel Anycubic Photon Ultra Review - värt att köpa eller inte?

    Den största effekten på miljön kommer att vara att minska användningen av plast, vilket 3D-printing bidrar till.

    Kan PLA komposteras hemma?

    PLA kan inte komposteras hemma om du inte har en specialiserad maskin.En vanlig komposter för trädgårdsbruk fungerar förmodligen inte för att kompostera PLA.PLA bryts snarare ner i en industriell komposter som har mycket högre temperaturer än en komposter för hemmabruk.

    Även om det är känt att PLA-utskrifter bryts ned när de utsätts för hårda miljöer över tid är det svårt att göra sig av med PLA eftersom det endast är komposterbart under mycket exakta förhållanden.

    Detta beror på att det krävs en biologisk process, en konstant hög temperatur och att det tar lång tid, vilket inte är lämpligt för en hemmabruk.

    Det har visat sig att råmaterial av PLA kan vara biologiskt nedbrytbart i högre grad än polymerer som härstammar från olja, t.ex. ABS, men inte särskilt mycket.

    En användare påpekade att han hade lärt sig att en kompostanläggning måste nå en konstant temperatur på 60 °C (140 °F) för att PLA ska kunna brytas ned effektivt. Denna temperatur uppnås i kommersiella komposteringsanläggningar, men är svår att uppnå hemma.

    Här finns en video som förklarar mer om PLA:s biologiska nedbrytbarhet.

    En YouTube-kanal som heter Brothers Make erbjuder olika sätt att återvinna och återanvända PLA-rester för dem som väljer detta alternativ för att använda PLA-avfallet för att tillverka olika föremål för olika användningsområden.

    Folk menar att man kan smälta PLA vid 180 °C för att göra en stor platta eller en cylinder och använda den som material för svarv- eller CNC-fräsarbeten.

    Är PLA Plus vattentät?

    PLA Plus kan vara vattentät när den 3D-skrivs med en korrekt kalibrerad 3D-skrivare och en stor väggtjocklek. Filamentet i sig kan hålla vatten utan att läcka, men du måste använda rätt inställningar och ha en bra 3D-skriven behållare. PLA Plus i sig självt

    Här är några tips som du kan följa för att göra PLA+-filament vattentätt.

    • Lägga till fler omkretsar för ett tryck
    • Överextrudering av filament vid utskrift
    • Utskrift av tjocka lager genom att använda ett munstycke med större diameter.
    • Belägg utskriften med epoxi eller harts.

    Roy Hill

    Roy Hill är en passionerad 3D-utskriftsentusiast och teknikguru med en mängd kunskap om allt som har med 3D-utskrift att göra. Med över 10 års erfarenhet inom området har Roy bemästrat konsten att 3D-designa och skriva ut, och har blivit en expert på de senaste 3D-utskriftstrenderna och -teknologierna.Roy har en examen i maskinteknik från University of California, Los Angeles (UCLA), och har arbetat för flera välrenommerade företag inom området 3D-utskrift, inklusive MakerBot och Formlabs. Han har också samarbetat med olika företag och individer för att skapa anpassade 3D-tryckta produkter som har revolutionerat deras branscher.Bortsett från sin passion för 3D-utskrift är Roy en ivrig resenär och en friluftsentusiast. Han tycker om att tillbringa tid i naturen, vandra och campa med sin familj. På fritiden mentorar han även unga ingenjörer och delar med sig av sin stora kunskap om 3D-utskrift genom olika plattformar, inklusive sin populära blogg, 3D Printerly 3D Printing.