Você pode colocar peças de PLA em seu carro (ao sol)?

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Estou construindo meu próprio protótipo de unidade principal / estéreo para um carro, que terá um gabinete impresso em 3D.

Minha preocupação é que os carros possam ficar bastante quentes ao sol, e ainda mais se você mora em climas quentes. Algumas estimativas indicam que o interior dos carros chega a 50-60 ° C, às vezes até com apenas 20 ° C, devido ao efeito de estufa criado no carro. Eu vivo em um clima bastante temperado, mas o verão ainda pode chegar a 20-29 ° C (80-85 ° F) e meu carro pode chegar a 60 ° C / 150 ° F em um dia quente.

A peça não será exposta diretamente ao sol, mas obviamente será exposta ao calor, tanto do interior do carro quanto ao sol, e potencialmente do motor que irradia calor através do firewall, embora o último fator seja diferente do carro. para carro.

Devo me preocupar em usar o PLA da minha parte? Caso contrário, que material, se houver, seria mais adequado para essas temperaturas possíveis (além do metal)?

Moisés
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@Greenonline se pensa que algum desses respostas a esta pergunta, por favor, coloque em uma "Close" pedido
Carl Witthoft
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@CarlWitthoft - Certamente posso votar para fechá-lo, se necessário. No entanto, se eu votar para fechar, ele será fechado imediatamente. Seria mais democrático se a comunidade votasse para fechá-la como duplicata quando receber cinco votos. Parece que ainda não recebeu nenhum voto. Eu apenas conscientizei as perguntas relacionadas, pois lembro de tê-las lido nos últimos dois anos.
Greenonline

Respostas:

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Não, o PLA não pode ser usado em carros expostos ao sol. As temperaturas podem atingir localmente acima de 50 ° C (122 ° F).

Imprimi pinos de dobradiça da viseira solar do PLA para um carro (também não expostos à luz solar direta), mas depois de um dia ao sol (geralmente não ultrapassa os 29 ° C ou 85 85F aqui também) o pino deformado (apenas o imprimiu para o encaixe do formulário). O pino atual acabou sendo impresso em PETG, e mesmo com o PETG a peça se deforma um pouco quando fica muito quente no carro.

Sua peça pode não ficar tão quente quanto mais baixa no carro, mas você pode imprimir melhor peças em nylon (poliamida, PA), ABS ou qualquer outro copolímero resistente a altas temperaturas (por exemplo, fabricado com a Amphora HT5300), existem muitas para escolher hoje em dia.

Se for um componente sem suporte de carga que não é tensionado (por exemplo, uma tampa ou uma bucha), ele pode ser impresso em PLA, mas eu não faria nenhuma alteração e o imprimia diretamente em um material mais resistente à temperatura.


O download de algumas folhas de dados técnicos de vários filamentos fornecerá o PLA :

Não é adequado para uso externo a longo prazo ou aplicações em que a peça impressa é exposta a temperaturas superiores a 50 ° C (122 ° F).

semelhante para Nylon :

Não é adequado para aplicações em que a peça impressa é exposta a temperaturas superiores a 80 ° C (176 ° F).

Para concluir a visão geral, geralmente os materiais não devem ser expostos por períodos prolongados acima (mais ou menos):

  • 70 ° C (158 ° F) para copolímeros básicos
  • 85 ° C (185 ° F) para ABS
  • 100 ° C (212 ° F) para copolímeros aprimorados
  • 105 ° C (221 ° F) para Polipropileno (PP)
  • 110 ° C (230 ° F) para policarbonato (PC)
0scar
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Como uma anedota, eu imprimi peças para o meu carro que ficam embaixo do capô (sem tocar no motor) em nylon - sem problemas e já faz pelo menos um ano.
usar o seguinte comando
Um material usado na indústria automotiva é o ASA, que pode ser impresso a 240-265 ° C (recomenda-se um leito de 90-110 ° C), e pode suportar uma exposição prolongada a cerca de 100 ° C por um tempo prolongado. Tem uma tendência a deformar por um preço a partir de 23 € / kg. Na extremidade superior dos materiais estão os filamentos iglidur, disponíveis com uma faixa de temperatura sustentável de até 180 ° C a um preço de 100 € / kg para cima. Filamentos cerâmicos como LayCeramic poderia obter (após a têmpera em um forno) sustentar muito mais, mas o custo para cima de 200 € / kg
Trish
Eu tenho uma peça de acoplamento de fluido de lavadora PLA sob o capô sem nenhum problema grave.
R .. GitHub Pare de ajudar o gelo
@R .. Sim, isso é possível, portanto: If it is a non load bearing component that is not stressed (e.g. a cover or a bushing) it could be printed in PLA.
0scar
@ 0scar: Sim, apenas fornecendo outro ponto de dados sobre isso.
R .. GitHub Pare de ajudar o gelo
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Se você colocar as peças do PLA em um saco plástico selado (ou duas para mantê-lo seco) e ferver em água (212 ° F ou 100 ° C), a peça "recozirá". O tempo gasto varia de acordo com o formato da peça, mas para peças pequenas deve demorar cerca de 15 a 30 minutos. Você pode ferver mais, se não tiver certeza, mas ele não oferece benefícios adicionais depois que a peça é recozida. Quando você remove e resfria a peça recozida, ela fica mais dura e mais compacta. Você também pode notar um leve trote ou mudança de cor.

As peças recozidas se tornam um pouco mais resistentes ao calor. O processo de recozimento diminui e endurece sua peça (eu recozi as engrenagens), então você deve considerar o encolhimento, tornando a peça não recozida um pouco maior. Faço isso para montagens ou engrenagens de passo, conforme necessário. Colocar a sua parte no habitáculo de um carro pode funcionar dependendo do clima. Minha nora tem um suporte de câmera em seu painel mostrando uma distorção significativa, mas ela ainda o usa.

Aqui estão mais informações e tenho certeza que você pode encontrar mais ...

OyaMist
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O sol apodrece mais, se não todos os plásticos, com o PLA, ABS e PETG apodrecendo em graus variados e em taxas diferentes. Portanto, se mesmo parte do seu gabinete, como as bordas, estiver visível, eles serão sempre expostos ao sol em algum momento (embora talvez não o suficiente), o que os tornará quebradiços.

No entanto, como você diz, sua principal preocupação aqui não é a luz solar direta, mas o calor. Como este artigo informativo, Usando o PLA para aplicações externas de longo prazo , sugere:

O PLA é ótimo, pois o empenamento é menor do que com o ABS.

Curiosamente, ele também observa (novamente relacionado à luz solar, não é uma preocupação no seu caso):

Como uma observação lateral, o PLA é referido como consideravelmente resistente a UV.


Perguntas semelhantes

Embora sua pergunta não seja duplicada, como tal, já existem várias perguntas (e respostas) sobre esse tópico, que me lembro de ter visto e ser relevante.

Embora tenha citado algumas das partes relevantes abaixo, também vale a pena dar uma olhada nos outros posts nesses links:

Lembre-se de que o PLA tem um ponto de temperatura muito mais baixo, onde começa a ficar flexível. Certa vez, tive peças impressas em PLA no meu carro no verão por três horas e, quando voltei, elas estavam dobradas.

Não conheço as condições climáticas do seu ambiente local, mas se você sentir temperaturas quentes e seu sinal estiver exposto à luz direta do sol, sugiro garantir que você proteja as letras contra flexões (por exemplo, cubra-as com uma camada de epóxi ou algo parecido com isto).

A propriedade que você procura no termoplástico (que determinará a temperatura de operação contínua) é a temperatura de transição vítrea. Este é o ponto em que o plástico começa a fluir e se torna deformável como o EvilTeach descreveu . O PLA atinge esse estado em torno de 60 ° C, enquanto o ABS está em torno de 105 ° C, apenas atendendo às suas especificações. Para ir um pouco mais longe, o policarbonato oferece uma temperatura de transição vítrea de cerca de 150 ° C, e Ultem a 217 ° C.

50 ° C é quente para você. A temperatura de transição vítrea do PLA é de 65 ° C. Um carro sob o sol do meio dia pode realmente ficar muito quente.

... se a peça foi projetada para ser forte o suficiente para seu uso em PLA, não será melhor em ABS "mais forte". Se a parte do PLA for "mais precisa" e "menos distorcida" - isso pode muito bem torná-la melhor para seu uso. Além de uma ampla dedicação da comunidade à auto-replicação, (ou principalmente a auto-replicação com algumas peças de metal), existem muitos argumentos para tornar a maioria das peças da impressora feitas de metal usinado, aliás - muito mais forte que o ABS ou o PLA.

O PLA também derreterá lentamente à luz solar direta. Eu o vi em primeira mão, deixando uma impressão no peitoril da janela e observando lentamente se transformar com o peso dos objetos em cima.

Também relacionada, com relação à temperatura, embora não estritamente relacionada ao carro (embora seja onde você provavelmente encontrará uma caneca de viagem), é a resposta mais informativa de Ryan Carlyle, que faz menção ao recozimento, conforme sugerido pela resposta da OyaMist Aeroponics :

É possível recozir o PLA para sobreviver a temperaturas mais altas, pois isso aumenta a cristalinidade do polímero e, portanto, o torna mais estável ao calor. No entanto, isso é altamente experimental e os resultados variarão consideravelmente com o processo do fornecedor de filamentos, cor / pigmento e recozimento utilizado.

O PLA seria um dispositivo de partida para uso externo, pois é biodegradável e pode causar danos à luz solar. Embora devagar, mas não será útil para projetos de longo prazo.

Greenonline
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Os sinalizadores "Não é uma resposta" nas respostas com modificação de diamante geralmente são negados por razões naturais, mas devo ressaltar que esses tipos de respostas não são adequados para o Stack Exchange. Este deve ser um comentário sobre a questão real. Seus links aparecerão na seção "vinculada" da postagem de qualquer maneira. Se você achar que essas respostas também responderão a essa pergunta, copie as partes relevantes para torná-la uma resposta independente.
pipe
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@pipe - Você está certo, obviamente. Peço desculpas por dar um péssimo exemplo e minha resposta apressada, somente para links. Lembro-me de ter visto perguntas semelhantes aos OPs no passado, mas não desejava sinalizá-lo como duplicado, então comecei a fazer um comentário, mas ele não se encaixava no limite de caracteres. Era muito tarde e não tive tempo de responder a um padrão satisfatório (desculpa que eu sei). Vou expandir o post, citando as partes relevantes no link para as perguntas agora. :-)
Greenonline
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@pipe - Atualizado um pouco. BTW, eu realmente gosto da irritação da sua página inicial sobre as unidades SI. Isso também me irrita, e eu estou editando e adicionando para sempre &nbspentre a quantidade e as unidades - para o desgosto de algumas pessoas .
Greenonline