Насколько долговечны пластиковые детали, сделанные на 3d принтере?

January 18, 2023

Исследователи проанализировали долговечность наиболее часто используемых материалов для 3D-печати — PLA и ABS. Хотя надо было проверить petg...

Испанская исследовательская группа была обеспокоена тем, что произведения искусства создаются с помощью 3D-принтеров, которые действительно очень распространены. Работа должна прослужить очень долго, но так ли это с этими материалами?

Произведения искусства могут храниться очень долго. Рассмотрим наскальные рисунки, которые сохранились на протяжении тысячелетий. На самом деле считается, что возраст одного образца на Борнео составляет 52 000 лет!

Прослужит ли напечатанное на 3D-принтере произведение искусства 52 000 лет? Я не уверен, что это так, но исследователи хотели получить некоторые данные по этому сценарию.

Получение этих данных будет иметь решающее значение для художников, принимающих решения о типах материалов, а также для специалистов по реставрации, которые уже знают, как обращаться с различными распространенными художественными материалами, но не с материалами для 3D-печати.

Они протестировали образцы ABS и PLA, как в печатном, так и в филаментном виде. Образцы подвергались воздействию различного количества УФ-излучения и тепла в процессе имитации старения.

Процесс включал подробный анализ образцов перед старением для количественной оценки их состава, морфологии и колориметрических свойств. Их можно сравнить с образцами после обработки старением.

В процессе использовались УФ-камера и коммерческая конвекционная печь, а также ряд точных измерительных приборов для сбора данных. УФ-облучение проводилось в течение двух разных периодов: 250 часов и 500 часов. Температура была постоянной 110°С для каждого цикла.

Что они нашли? Они объясняют:

«Результаты показали, что образцы ABS претерпели изменения всех анализируемых свойств из-за воздействия ультрафиолета и температуры, в то время как образцы PLA претерпели меньше изменений в своих свойствах, в результате чего различия стали более значительными после температурного старения».

Они обнаружили, что материал ABS быстро «желтеет» и даже дает трещины, что указывает на то, что этот материал не является особо прочным в течение длительного времени. Между тем, PLA, казалось, выжил довольно хорошо, что иронично, учитывая его репутацию «меньшего» материала для 3D-печати.

Однако хорошо известно, что ABS-пластик подвержен разрушению под действием УФ-излучения, и многие используют аналогичный материал, ASA, в качестве заменителя. ASA имеет почти такие же свойства, что и ABS, за исключением того, что он устойчив к ультрафиолетовому излучению. Было бы полезно, если бы в исследовании использовались образцы ASA.

Смысл этого исследования заключается в том, что художники должны избегать использования ABS при 3D-печати произведений искусства, которые должны служить долго. PLA был бы лучшим выбором, и я подозреваю, что ASA также может работать.


Другим следствием является то, что весь этот мусор PLA, производимый операторами 3D-принтеров, не будет разлагаться сам по себе. На видео выше показан эксперимент, в котором отпечатки PLA были зарыты во влажную почву в течение двух лет, и вы можете догадаться о результате: никаких изменений.

Нам действительно нужно выбирать материалы при печати объектов: хотим ли мы, чтобы они служили вечно, или мы хотим, чтобы они со временем разрушались? К сожалению, полки полны «вечного» PLA, который может простоять 52 000 лет. Важно отметить что PLA считает более экологичным, безопасным и более разлагаемым, но как видим это не совсем так...

У нас огромный парк техники для выполнения самых сложных задач - серийная 3d печать, 3д сканеры, реверс-инжиниринг, 3д моделирование CAD, ЧПУ фрезеровка, SLA печать и многое другое

Находимся в г.Краснодар, с доставкой по всей России

по всем вопросам писать сюда - https://t.me/fidller

контактный телефон - +79531178495

электронная почта - e-mail: shope@fidller.com

наши работы можно увидеть в социальных сетях в вконтакте: https://vk.com/3d_krd_123

Группа о том как делают кино тут - https://vk.com/club_fidller

Сайт о киносъёмке тут - https://news.fidller.com