Czy możesz umieścić części PLA w samochodzie (na słońcu)?

Właśnie buduję prototyp jednostki głównej / stereo dla samochodu, który będzie miał obudowę z nadrukiem 3D.

Obawiam się, że samochody mogą się nagrzewać na słońcu, a tym bardziej, jeśli mieszkasz w gorącym klimacie. Niektóre szacunki podają, że wnętrze samochodów osiąga temperaturę 50–60 ° C, czasem nawet przy zaledwie 20 ° C z powodu efektu „szklarni” powstającego w samochodzie. Mieszkam w dość umiarkowanym klimacie, ale lata mogą jeszcze wzrosnąć do 20-29 ° C (80-85 ° F), a mój samochód może wzrosnąć do 60 ° C / 150 ° F w upalny dzień.

Część nie będzie wystawiona bezpośrednio na słońce, ale oczywiście będzie wystawiona na ciepło zarówno z wnętrza samochodu, gdy jest na słońcu, jak i potencjalnie z silnika promieniującego ciepło przez zaporę ogniową, chociaż ten ostatni czynnik będzie różny od samochodu do samochodu.

Czy powinienem martwić się wykorzystaniem PLA z mojej strony? Jeśli nie, to jaki materiał, jeśli w ogóle, byłby bardziej odpowiedni dla tych możliwych temperatur (innych niż metal)?

Nie, PLA nie można stosować w samochodach stojących na słońcu. Temperatury mogą lokalnie przekroczyć 50 ° C (122 ° F).

Wydrukowałem szpilki zawiasu osłony przeciwsłonecznej z PLA do samochodu (również nie wystawionego na bezpośrednie działanie promieni słonecznych), ale po jednym dniu na słońcu (zwykle nie osiąga to powyżej 29 ° C lub tutaj około 85 ˚F) szpilka zdeformowana (wydrukowano tylko w celu dopasowania formularza). Właściwy pin został ostatecznie wydrukowany w PETG, a nawet w przypadku PETG część nieco się zdeformowała, gdy zrobiło się naprawdę gorąco w samochodzie.

Twoja część może się nie nagrzewać, ponieważ jest niżej w samochodzie, ale najlepiej wydrukować części z nylonu (poliamidu, PA), ABS lub innego odpornego na wysoką temperaturę kopolimeru (np. Wykonanego z Amphora HT5300), jest wiele do wyboru w dzisiejszych czasach.

Jeśli jest to element nienośny, który nie jest naprężony (np. Pokrywa lub tuleja), można go wydrukować w PLA, ale nie dokonałbym zmiany i wydrukowałbym go bezpośrednio w materiale bardziej odpornym na temperaturę.

Pobranie niektórych kart danych technicznych z różnych żarników da ci PLA :

Nie nadaje się do długotrwałego użytku na zewnątrz lub zastosowań, w których drukowana część jest wystawiona na działanie temperatur wyższych niż 50 ° C (122 ° F).

podobne dla Nylonu :

Nie nadaje się do zastosowań, w których drukowana część jest wystawiona na działanie temperatur wyższych niż 80 ° C (176 ° F).

Aby zakończyć przegląd, ogólnie rzecz biorąc, materiały nie powinny być narażone na dłuższy okres czasu powyżej (daj lub weź):

• 70 ° C (158 ° F) dla podstawowych kopolimerów
• 85 ° C (185 ° F) dla ABS
• 100 ° C (212 ° F) dla ulepszonych kopolimerów
• 105 ° C (221 ° F) dla polipropylenu (PP)
• 110 ° C (230 ° F) dla poliwęglanu (PC)

Jeśli umieścisz części PLA w zamkniętej plastikowej torbie (lub dwóch, aby zachować suchość) i gotujesz na wolnym ogniu w wodzie (212 ° F lub 100 ° C), część „wygrzewa się”. Czas zależy od kształtu części, ale w przypadku małych części powinien wynosić około 15-30 minut. Możesz gotować dłużej, jeśli nie jesteś pewien, ale nie zapewnia dodatkowych korzyści po wyżarzeniu części. Po usunięciu i schłodzeniu wyżarzonej części będzie ona twardsza i bardziej zwarta. Możesz również zauważyć lekkie zamglenie lub zmianę koloru.

Wyżarzone części stają się nieco bardziej odporne na odkształcenie cieplne. Proces wyżarzania kurczy się i utwardza ​​twoją część (mam wyżarzone koła zębate), więc musisz uwzględnić skurcz, zwiększając nieco niezżelowaną część. Robię to dla zaczepów krokowych lub przekładni w razie potrzeby. Umieszczenie części w kabinie samochodu może działać w zależności od klimatu. Moja synowa ma mocowanie do kamery na desce rozdzielczej, pokazujące znaczne zniekształcenie, ale nadal z niej korzysta.

Oto więcej informacji i na pewno znajdziesz więcej ...

Słońce gnije większość, jeśli nie wszystkie tworzywa sztuczne, z PLA, ABS i PETG gnijącymi w różnym stopniu i w różnym tempie. Tak więc, jeśli nawet część twojej obudowy, taka jak krawędzie, jest widoczna, niezmiennie będą one wystawiane na słońce w pewnym momencie (choć być może niewystarczająco), co czyni je kruchymi.

Jednak, jak mówisz, twoim głównym problemem tutaj nie jest bezpośrednie światło słoneczne, ale ciepło. Jak wynika z tego artykułu informacyjnego, Korzystanie z PLA do długoterminowych zastosowań zewnętrznych :

PLA jest świetny, ponieważ wypaczanie jest mniejsze niż w przypadku ABS.

Co ciekawe, odnotowuje również (ponownie związane ze światłem słonecznym, nie dotyczy to twojego przypadku):

Na marginesie, PLA jest określany jako znacznie odporny na promieniowanie UV.

Podobne pytania

Chociaż twoje pytanie nie jest duplikatem, jako takie jest już wiele pytań (i odpowiedzi) na ten temat, które pamiętam, że widziałem i były istotne.

Chociaż cytowałem niektóre odpowiednie części poniżej, warto również spojrzeć na inne posty w tych linkach:

• PLA używać na zewnątrz?

Należy pamiętać, że PLA ma znacznie niższy punkt temperatury, w którym zaczyna się elastycznie. Kiedyś latem miałem przez 3 godziny w samochodzie części z nadrukiem PLA, a kiedy wróciłem, zgięły się.

Nie wiem o warunkach pogodowych w twoim lokalnym środowisku, ale jeśli doświadczasz wysokich temperatur, a twój znak wisi w bezpośrednim świetle słonecznym, sugeruję upewnić się, że zabezpieczasz litery przed zginaniem (np. Przykryj je warstwą epoksydową lub coś w tym stylu).

• PLA ciągła temperatura pracy

Właściwością, której szukasz w materiale termoplastycznym (który określi ciągłą temperaturę roboczą), jest temperatura zeszklenia. Jest to punkt, w którym tworzywo sztuczne zaczyna płynąć i staje się odkształcalne, jak opisano w EvilTeach . PLA osiąga ten stan w temperaturze około 60 ° C, podczas gdy ABS wynosi około 105 ° C, co odpowiada twoim specyfikacjom. Idąc dalej, poliwęglan oferuje temperaturę zeszklenia około 150 ° C, a Ultem przy 217 ° C.

• ABS czy PLA dla drukowanych elementów konstrukcyjnych?

Temperatura 50 ° C jest dla Ciebie gorąca. Temperatura zeszklenia PLA wynosi 65 ° C. Samochód w słońcu w środku dnia może być naprawdę gorący.

... jeśli część jest zaprojektowana tak, aby była wystarczająco wytrzymała do zastosowania w PLA, nie będzie lepsza w „mocniejszym” ABS. Jeśli część PLA będzie „bardziej precyzyjna” i „mniej wypaczona” - może to znacznie poprawić jej użycie. Poza powszechnym zaangażowaniem społeczności w samoreplikację (lub głównie samoreplikację z niektórymi metalowymi częściami) istnieje wiele argumentów przemawiających za tym, aby większość części do drukarek była wykonana z obrabianego metalu - o wiele silniejsza niż ABS lub PLA.

• Druk 3D do użytku na zewnątrz: jakie rodzaje filamentów są najbardziej odporne na warunki atmosferyczne?

PLA będzie również powoli topić się w bezpośrednim świetle słonecznym. Widziałem to z pierwszej ręki, zostawiając odcisk na moim parapecie i obserwując, jak powoli zmienia się wraz z ciężarem przedmiotów na nim.

Również związana, zależna od temperatury, chociaż nie ściśle związana z samochodem (chociaż tam najprawdopodobniej znajdziesz kubek podróżny), jest najbardziej pouczającą odpowiedzią Ryana Carlyle'a, który wspomina o wyżarzaniu, jak sugeruje odpowiedź OyaMist Aeroponics :

• Kubek podróżny Woes

Możliwe jest wyżarzanie PLA, aby przetrwać w wyższych temperaturach, ponieważ zwiększa to krystaliczność polimeru, a tym samym czyni go bardziej stabilnym cieplnie. Jest to jednak wysoce eksperymentalne, a wyniki będą się znacznie różnić w zależności od dostawcy filamentu, koloru / pigmentu i zastosowanego procesu wyżarzania.

• Który jest bardziej odporny na światło słoneczne / pogodę - PLA, ABS lub PETG

PLA nie nadaje się do zastosowania na zewnątrz, ponieważ ulega biodegradacji i może rozpadać się w świetle słonecznym. Chociaż powoli, ale nie przyda się w przypadku długoterminowego projektu.