实际上，使用一种叫做退火的技术是可以提高3D打印件的耐热性的。 它的过程确实相当棘手，但只要做得对，就可以提供良好的效果。 本文将回答如何使3D打印件更加耐热。

为了使3D打印件更加耐热，你可以把它们放在一个叫做退火的加热过程中。 这是指你用烤箱或沸水对模型施加一段时间的恒定热量，然后让它冷却下来。 这个过程改变了模型的内部结构，以提高耐热性。

继续阅读，了解更多关于使3D打印件更耐热的信息。

如何使聚乳酸更耐高温--退火

退火是一个对材料进行加热的过程，以提高其耐热性和耐久性。 PLA印刷品可以通过将其置于温度在60-110℃之间的热源中进行退火。

聚乳酸会经历一个称为结晶的过程。 结晶温度指的是材料结构开始变成结晶的温度。

对基于PLA的模型进行退火的方法有很多，包括以下几种：

• 在烤炉中烘烤
• 放置在热水中
• 在3D打印机的加热床上烘烤

在烤炉中烘烤

有些人使用烤面包机，或电烤箱，这通常比燃气烤箱好，因为它们在你的3D模型周围有更好的均匀散热。

使用温度计也很重要，以确保你的烤箱的温度实际上与你设定的温度一致。

你可以利用以下步骤来确保对你的PLA模型进行退火：

• 将你的电烤箱加热到大约110°C。
• 将你的版画放入烤箱约一个小时。
• 让模型在烤箱中放置约一个小时，然后关闭。
• 让模型在烤箱中逐渐冷却

这种逐渐冷却的过程有助于重组模型的属性，并有助于缓解加热过程中建立的内部应力。

这里有一个详细的视频，展示了如何在烤箱中加热你的模型。

一位用户在120℃的烤箱中烘烤PLA，然后在90℃的烤箱中烘烤第二个PLA，他说它们都翘得非常厉害。

另一个用户说，最好使用类似廉价对流烤炉的东西，并与PID温度控制器相连。

这将通过使用强制对流进行加热，然后将您的模型设置在绝缘材料上，同时保护烤箱的加热元件，防止热辐射影响您的零件，从而防止大量的翘曲。

人们确实想知道在你做饭的同一个烤箱中退火PLA是否安全，这方面的信息并不多。 一些用户说，最好是安全起见，因为塑料在太热之前就会释放出毒素。

如果你选择这种方法，最好找一个专门的烤面包机或类似的东西来退火你的解放军。

一些用户说他们在烤箱中进行退火，但他们把模型放在紧紧包裹的铝箔中，以减少暴露的风险。

放置在热水中

你也可以通过以下步骤在热水中对PLA模型进行退火：

• 在一个相对大的碗中把水加热到沸点
• 将打印好的模型放入一个塑料袋中，并将其放入热水中。
• 放置2-5分钟
• 从热水中取出模型，并将其置于一碗冷水中。
• 用干燥剂或纸巾擦干

人们有不同的开水退火方法，但这种方法似乎效果很好。

这里有一段视频来强调这个过程，并展示了烘烤和煮沸PLA部件的比较。

有些人建议你可以用甘油代替水，因为它的效果更好，因为它具有吸湿性，所以不需要干燥。

在上面的视频中，他比较了通过烘烤和煮沸进行的退火，发现煮沸可以使零件的尺寸更加精确。 另一个很酷的事情是，通过煮沸而不是用烤箱对不规则形状的零件进行退火更容易。

一个用户成功地在沸水中退火了一些遥控飞机的马达支架，但它们确实有点缩水。 那部分有螺丝孔，但通过强制安装它们仍然可以使用。

在3D打印机的加热床上烘烤

与在烤箱中退火的方式类似，有些人甚至建议在3D打印机的加热床上进行退火。 你只需将温度加热到80-110℃左右，在模型上放置一个纸板箱，让它烘烤30-60分钟左右。

一个用户甚至实施了G-Code来改进工艺，从80℃的加热床开始，让它烘烤30分钟，然后让它逐渐冷却，烘烤时间缩短。

这是他们使用的G代码：

M84;步进器关闭

M117 暖机

M190 R80

M0 S1800 烘烤：80C 30分钟

M117冷却系统 80 -> 75

M190 R75

M0 S600 烘烤：75C 10分钟

M117冷却系统 75 -> 70

M190 R70

M0 S600 烘烤：70C 10分钟

M117冷却系统 70 -> 65

M190 R65

M0 S300 烘烤：65C 5分钟

M117 冷却 65 -> 60

M190 R60

M0 S300 烘烤：60C 5分钟

M117 冷却 60 -> 55

M190 R55

M0 S300 烘烤：55C 5分钟

M140 S0 ; 床位关闭

M117 已完成

最佳PLA退火温度（烘箱）

在烘箱中成功退火的PLA模型的最佳温度在60-170℃之间，一个好的数值通常在90-120℃左右，这高于玻璃转化温度，低于PLA的熔化温度。

据说PLA材料的结构是无定形的，这意味着材料的分子结构是无组织的。 要使材料有点组织（结晶），你需要将其加热到玻璃转化温度以上。

如果你把材料加热到非常接近熔化温度或更高的温度，材料的结构就会崩溃，即使冷却后也不能恢复到原来的结构。

因此，为了达到最佳退火效果，你不应该偏离玻璃转化温度太远。

退火的最佳温度确实根据你的聚乳酸的生产方式和它的填充物类型而有所不同。 一位用户说，你通常只需要达到85-90℃左右的温度，而便宜的聚乳酸可能需要更高的温度，时间更长。

一个好的PLA+长丝应该只需要在90°C下几分钟就能结晶。 他说他甚至用3D打印机的加热床来做，在零件上放一个盒子来保持热量。

如何使PLA退火而不变形

为了使PLA退火而不变形，许多用户建议在把模型放进烤箱烘烤之前，先把模型紧紧地包在一碗沙子里。 在沙子里时，你还应该让模型冷却下来。 你也可以用煮沸的方法，把模型放在塑料袋里，之后用凉水淬一下。

你应该确保在模型的底部也有沙子，如果可能的话，在2英寸左右。

这里有一个MatterHackers的精彩视频，向你展示了如何做这个过程。 你也可以用盐代替沙子，因为它很容易溶解在水中，而且更容易获得。

一位采用这种方法的用户说，他的PLA退火效果很好，即使在100℃的温度下也不会变形。他把烤箱设置为运行一个小时，让打印件在那里冷却，结果很好。

另一位在80℃下对PLA进行退火的用户说，他可以将物体加热到73℃左右而不会变得有弹性。PLA模型的质地没有变化，各层之间的强度相似。

一个人描述了他们使用细盐而不是沙子的经验，在他的百叶窗盘子里放了一层细盐，把他的3D打印作品放进去，再加上一个蓝牙温度计，加入更多的盐，直到盘子满了为止。

然后他把它放进烤箱，温度为170华氏度（76摄氏度），等到温度计达到160华氏度（71摄氏度），然后把烤箱关掉，让它冷却一晚，零件仍然装在盐里。

这样做的结果是消除了他的分层（层裂）问题，同时几乎没有翘曲，在X、Y和Z轴上的均匀收缩率只有0.5%。

什么是PETG的耐热性？

PETG的耐热性约为70℃，与PLA不同的是，PLA的耐热性为60℃，这些温度被称为它们的玻璃化温度。 ABS和ASA的耐热性约为95℃。

这里有一段视频，展示了PETG和其他类型的灯丝的耐热性测试。