การพิมพ์ 3 มิติมีประโยชน์หลายอย่าง แต่การใช้งานอย่างหนึ่งที่ผู้คนสงสัยคือ PLA, ABS หรือ PETG จะละลายในรถที่แดดแผดเผาหรือไม่ อุณหภูมิภายในรถยนต์ค่อนข้างร้อน ดังนั้นเส้นใยจึงต้องการการทนความร้อนสูงพอที่จะรับมือได้

ฉันตัดสินใจเขียนบทความนี้เพื่อพยายามทำให้คำตอบชัดเจนขึ้นเล็กน้อยสำหรับผู้ที่ชื่นชอบเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ที่นั่น เพื่อให้เราเข้าใจได้ดีขึ้นว่าการพิมพ์ 3 มิติในรถยนต์เป็นไปได้หรือไม่

อ่านบทความนี้ต่อเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้วัตถุพิมพ์ 3 มิติในรถยนต์ของคุณ ตลอดจนเส้นใยที่แนะนำ เพื่อใช้ในรถของคุณและวิธีการเพิ่มความต้านทานความร้อนให้กับวัตถุที่พิมพ์ 3 มิติของคุณ

PLA ที่พิมพ์ 3 มิติจะละลายในรถยนต์หรือไม่

จุดหลอมเหลวสำหรับ PLA ที่พิมพ์ 3 มิติมีอุณหภูมิตั้งแต่ 160-180°C ความต้านทานความร้อนของ PLA ค่อนข้างต่ำ แทบจะต่ำกว่าวัสดุการพิมพ์อื่นๆ ที่ใช้สำหรับการพิมพ์ 3 มิติ

โดยปกติแล้ว อุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วของเส้นใย PLA จะอยู่ในช่วง 60-65°C ซึ่งถูกกำหนดให้เป็น อุณหภูมิที่วัสดุเปลี่ยนจากแข็งเป็นอ่อนลงแต่ไม่ละลาย โดยวัดจากความแข็ง

สถานที่หลายแห่งทั่วโลกจะไม่ถึงอุณหภูมิดังกล่าวในรถยนต์ เว้นแต่ชิ้นส่วนจะอยู่ใต้แสงแดดโดยตรง หรือคุณอาศัยอยู่ในภูมิภาคที่มีอากาศร้อน

PLA ที่พิมพ์ 3 มิติจะละลายในรถยนต์เมื่ออุณหภูมิสูงถึงประมาณ 60-65°C ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมาคืออุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วหรืออุณหภูมิที่ทำให้อ่อนลง สถานที่ที่มีอากาศร้อนและมีแสงแดดจัดจะทำให้ PLA ละลายในรถในช่วงฤดูร้อน สถานที่ที่มีอากาศเย็นน่าจะโอเค

ภายในรถมีอุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิภายนอกทั่วไปมาก ซึ่งแม้แต่อุณหภูมิที่บันทึกไว้ที่ 20°C ก็สามารถทำให้อุณหภูมิภายในรถสูงขึ้นได้ ถึง 50-60°C

ระดับที่แสงแดดจะส่งผลต่อเส้นใยของคุณแตกต่างกันไป แต่ถ้าส่วนใดของโมเดล PLA ของคุณโดนแดดหรือได้รับความร้อนทางอ้อม อาจเริ่มนิ่มและบิดงอได้

ผู้ใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติรายหนึ่งแชร์ประสบการณ์ของเขา โดยระบุว่าเขาพิมพ์หมุดบานพับที่บังแดดโดยใช้เส้นใย PLA และเห็นได้ชัดว่างานพิมพ์ไม่ได้สัมผัสกับแสงแดดโดยตรงเช่นกัน

ในเวลาเพียงหนึ่งวัน หมุด PLA ที่พิมพ์ 3 มิติละลายและเสียรูปโดยสิ้นเชิง

เขากล่าวว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นในสภาพอากาศที่อุณหภูมิกลางแจ้งไม่เกิน 29°C

หากคุณมีรถสีดำ ด้วยการตกแต่งภายในสีดำ คุณสามารถคาดหวังได้ว่าอุณหภูมิจะสูงกว่าปกติเนื่องจากการดูดซับความร้อน

ABS ที่พิมพ์ 3 มิติจะละลายในรถยนต์หรือไม่

อุณหภูมิการพิมพ์ (ABS เป็นแบบอสัณฐาน ดังนั้นในทางเทคนิคแล้ว ไม่มีจุดหลอมเหลว) สำหรับเส้นใย ABS ที่พิมพ์ 3 มิติมีช่วงตั้งแต่ 220-230°C

คุณสมบัติที่สำคัญกว่าในการมองหาชิ้นส่วนที่ใช้ในรถยนต์คืออุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว

เส้นใย ABS มีอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วประมาณ 105°C ซึ่งค่อนข้างสูงและใกล้เคียงกับจุดเดือดของน้ำ

ABS สามารถทนความร้อนในระดับสูงได้อย่างแน่นอน โดยเฉพาะในรถยนต์ ดังนั้น ABS ที่พิมพ์แบบ 3 มิติ จะไม่ละลายในรถยนต์

ABS ที่พิมพ์ 3 มิติจะไม่ละลายในรถยนต์ เนื่องจากมีระดับการทนความร้อนสูง ซึ่งไม่สามารถเข้าถึงในรถยนต์ได้ สภาพร้อน สถานที่ที่ร้อนจัดบางแห่งอาจมีอุณหภูมิสูงถึงระดับนั้น ดังนั้นคุณควรใช้เส้นใยสีที่อ่อนกว่า

อีกปัจจัยหนึ่งที่คุณควรระวังก็คือรังสี UV จากดวงอาทิตย์ ABS ไม่มีความต้านทานรังสียูวีสูงสุด ดังนั้นหากได้รับแสงแดดโดยตรงเป็นเวลานาน คุณอาจพบว่าสีซีดและงานพิมพ์ 3 มิติที่เปราะบางมากขึ้น

ส่วนใหญ่ไม่ควรมีดังกล่าว ส่งผลเสียอย่างมากและยังคงใช้งานได้ดีสำหรับใช้ในรถยนต์

ผู้ใช้รายหนึ่งที่เลือกใช้ ABS สำหรับโครงการที่เขาพิมพ์แบบจำลองสำหรับรถยนต์ของเขา และรุ่น ABS ใช้งานได้ยาวนานถึงหนึ่งปี

หลังจากผ่านไปหนึ่งปี โมเดลก็แบ่งออกเป็นสองส่วน เขาตรวจสอบชิ้นส่วนทั้งสองและสังเกตว่ามีเพียงไม่กี่มิลลิเมตรเท่านั้นที่ได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิและแตกหักในจุดนั้นเป็นหลัก

นอกจากนี้ การพิมพ์ด้วย ABS อาจเป็นเรื่องยาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผู้เริ่มต้น เนื่องจาก คุณต้องปรับกระบวนการของคุณอย่างละเอียด สิ่งที่แนบมาและเตียงอุ่นที่แข็งแกร่งเป็นจุดเริ่มต้นที่ดีสำหรับการพิมพ์ ABS

หากคุณพิมพ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วย ABS อาจเป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับรถของคุณ เนื่องจากคุณสมบัติที่ทนต่อรังสียูวีและอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว 105°C

ASA เป็นอีกหนึ่งทางเลือก ฟิลาเมนต์คล้ายกับ ABS แต่มีคุณสมบัติทนทานต่อรังสียูวีโดยเฉพาะที่ป้องกันความเสียหายจากแสงแดดโดยตรง

หากคุณกำลังจะใช้ฟิลาเมนต์ภายนอกหรือในรถของคุณที่ความร้อนและรังสียูวีอาจส่งผลต่อ ASA คือ ทางเลือกที่ดี มาในราคาใกล้เคียงกับ ABS

PETG ที่พิมพ์ 3 มิติจะละลายในรถยนต์หรือไม่

หากคุณต้องการรุ่นที่จะวางในรถยนต์ PETG ควรใช้งานได้นานกว่า แต่จริงๆไม่ได้แปลว่าจะไม่ละลายติดรถนะครับ เส้นใยเครื่องพิมพ์ PETG 3D มีจุดหลอมเหลวประมาณ 260°C

อุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วของ PETG อยู่ในช่วงตั้งแต่ 80-95°C ซึ่งทำให้มีประสิทธิภาพมากขึ้นในการเผชิญกับสภาพอากาศร้อนและอุณหภูมิสุดขั้วเมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุอื่นๆ เส้นใย

สาเหตุหลักมาจากความแข็งแรงสูงและคุณสมบัติทนความร้อน แต่ไม่สูงเท่า ABS & ASA

ในระยะยาว PETG สามารถให้ผลลัพธ์ที่ดีกว่าเมื่ออยู่กลางแดดโดยตรง เนื่องจากมีความสามารถในการทนต่อรังสี UV ได้ดีกว่ามากเมื่อเทียบกับเส้นใยอื่นๆ เช่น PLA และ ABS

สามารถใช้ PETG สำหรับการใช้งานที่หลากหลายและสามารถเก็บไว้ในรถได้เช่นกัน

หากคุณอาศัยอยู่ในพื้นที่ที่อุณหภูมิกลางแจ้งสูงถึง 40°C (104°F) อาจเป็นไปไม่ได้สำหรับ โมเดล PETG ที่จะอยู่ในรถเป็นเวลานานมากโดยไม่นิ่มลงอย่างเห็นได้ชัดหรือแสดงอาการบิดเบี้ยว

หากคุณยังใหม่กับการพิมพ์ 3 มิติและไม่ต้องการลองพิมพ์ ABS PETG อาจเป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยม อยู่ในรถเป็นเวลานานและพิมพ์ได้ง่ายเช่นกัน

มีคำแนะนำผสมกันในเรื่องนี้ แต่คุณควรลองใช้ไส้หลอดที่มีอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วค่อนข้างสูง จะเป็นการดีที่สุด ใกล้จุด 90- 95°C

คนคนหนึ่งในหลุยเซียน่า ซึ่งเป็นสถานที่ที่มีอากาศร้อนมาก ได้ทำการทดสอบอุณหภูมิภายในรถและพบว่าแดชบอร์ด BMW ของเขาถึงจุดสูงสุดที่จุดนั้น

อะไร เป็นไส้กรองที่ดีที่สุดสำหรับใช้ในรถยนต์หรือไม่

ไส้กรองที่ดีที่สุดสำหรับใช้ในรถยนต์ที่มีคุณสมบัติทนความร้อนและกันรังสียูวีได้ดีเยี่ยมคือไส้กรองโพลีคาร์บอเนต (PC) มันสามารถเก็บได้ในความร้อนที่สูงมาก โดยมีอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วที่ 115°C รถยนต์สามารถรับอุณหภูมิได้ถึง 95°C ในสภาพอากาศร้อน

หากคุณกำลังมองหาแกนม้วนเก็บม้วนที่ดี ฉันขอแนะนำให้เลือก Polymaker Polylite PC1.75mm 1KG Filament จากอเมซอน นอกจากการทนความร้อนที่น่าทึ่งแล้ว ยังมีการกระจายแสงที่ดี แข็งและแข็งแรง

คุณสามารถคาดหวังเส้นผ่านศูนย์กลางไส้หลอดที่สม่ำเสมอด้วยความแม่นยำของเส้นผ่านศูนย์กลาง +/- 0.05 มม. ซึ่ง 97% อยู่ภายใน +/- 0.02 มม. แต่สต็อกอาจต่ำในบางครั้ง

ไม่ว่าคุณจะอยู่ในฤดูกาลใดหรือแดดจ้าหรือไม่ก็ตามคุณสามารถมั่นใจได้ว่าเส้นใย PC จะทนความร้อนได้เป็นอย่างดี

มีการใช้งานกลางแจ้งที่น่าทึ่งรวมถึงการใช้งานจำนวนมากในอุตสาหกรรมที่ต้องการการทนความร้อนในระดับสูง

คุณจะต้องจ่ายเงินมากกว่าปกติเล็กน้อยเพื่อให้ได้คุณภาพที่น่าทึ่ง แต่มันคุ้มค่ามากเมื่อคุณมีโครงการเฉพาะเช่นนี้ นอกจากนี้ยังมีความทนทานมากและเป็นที่รู้จักว่าเป็นหนึ่งในเส้นใยพิมพ์ 3 มิติที่แข็งแกร่งที่สุด

ราคาของโพลีคาร์บอเนตได้ลดลงอย่างมากในช่วงที่ผ่านมา ดังนั้นคุณจึงสามารถซื้อม้วนเต็ม 1 กิโลกรัมได้ในราคาประมาณ $30

วิธีสร้างเส้นใยเครื่องพิมพ์ 3 มิติให้ทนความร้อน

คุณสามารถทำให้วัตถุที่พิมพ์ 3 มิติทนความร้อนได้โดยกระบวนการหลอม การอบอ่อนเป็นกระบวนการให้ความร้อนแก่วัตถุที่พิมพ์ 3 มิติของคุณที่อุณหภูมิสูงและค่อนข้างสม่ำเสมอ เพื่อปรับเปลี่ยนการจัดเรียงตัวของโมเลกุลเพื่อให้มีความแข็งแรงมากขึ้น โดยปกติจะทำในเตาอบ

การหลอมพิมพ์ 3 มิติของคุณส่งผลให้ การหดตัวของวัสดุและทำให้ทนทานต่อการบิดงอมากขึ้น

เพื่อให้ไส้หลอด PLA ทนความร้อนได้มากขึ้น คุณต้องให้ความร้อนไส้หลอดสูงกว่าอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว (ประมาณ 60°C) และน้อยกว่าจุดหลอมเหลว (170°C) แล้วทิ้งไว้สักครู่เพื่อให้เย็นลง

ขั้นตอนง่ายๆ ในการทำงานนี้มีดังนี้:

• อุ่นเตาอบของคุณให้ร้อนถึง 70°C และ ปิดฝาทิ้งไว้ประมาณหนึ่งชั่วโมงโดยไม่ต้องใส่ใยลงไป นี้จะทำให้อุณหภูมิภายในเตาอบสม่ำเสมอ
• ตรวจสอบอุณหภูมิเตาอบโดยใช้เทอร์โมมิเตอร์ที่แม่นยำ และหากอุณหภูมิเหมาะสมแล้ว ให้ปิดเตาอบและใส่ไส้หลอดเข้าไป
• ปล่อยพิมพ์ทิ้งไว้ ในเตาอบของคุณจนเย็นสนิท การทำให้ไส้หลอดเย็นลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปจะช่วยลดการบิดงอหรือการบิดงอของโมเดล
• เมื่ออุณหภูมิลดลงอย่างสมบูรณ์ ให้นำโมเดลของคุณออกจากเตาอบ

Josef Prusa มีวิดีโอที่ยอดเยี่ยมแสดงและอธิบายว่าการหลอมทำงานอย่างไรด้วยการพิมพ์ 3 มิติ ซึ่งคุณสามารถดูได้ที่ด้านล่าง

PLA ให้ผลลัพธ์ที่น่าทึ่งเมื่อคุณหลอมเมื่อเทียบกับเส้นใยอื่นๆ เช่น ABS & PETG.

โมเดลที่พิมพ์ของคุณอาจหดตัวในบางทิศทางหลังจากขั้นตอนนี้ ดังนั้น หากคุณกำลังจะหลอมโมเดลที่พิมพ์ของคุณเพื่อให้ทนทานต่อความร้อนมากขึ้น ให้ออกแบบขนาดการพิมพ์ของคุณตามนั้น

ผู้ใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติมักถามว่าสิ่งนี้ใช้ได้กับเส้นใย ABS และ PETG ด้วยหรือไม่ ผู้เชี่ยวชาญอ้างว่าไม่น่าจะเป็นไปได้ เนื่องจากเส้นใยทั้งสองนี้มีโครงสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนมาก แต่การทดสอบแสดงให้เห็นการปรับปรุง