A Longevidade de Impressões 3D em PLA: Quanto Tempo Duram

Como entusiasta de impressão 3D, você deve ter se perguntado sobre a longevidade de uma impressão 3D em PLA.

E sim, objetos impressos em 3D com PLA degradam-se com o tempo, assim como qualquer outra máquina, mas leva tantos anos para fazer isso.

Portanto, você não precisa se preocupar excessivamente, pois o processo padrão de degradação do material PLA leva muito tempo para impactar a funcionalidade da impressão 3D.

Então, Quanto Tempo Duram Impressões PLA?

Material PLA (ver na Amazon) dura um tempo sob circunstâncias normais. No entanto, certas condições aceleram as propriedades biodegradáveis de um objeto PLA.

Umidade ambiental, luz solar direta e micróbios são alguns dos fatores que degradam impressões PLA ao longo do tempo.

O Que é um Filamento PLA?

Filamento plástico PLA é um material plástico à base de vegetais. É um dos materiais plásticos mais populares usados na indústria de impressão 3D.

O filamento PLA é fabricado usando amido de milho como matéria-prima, tornando-o uma marca de filamento genuinamente ecológica.

As propriedades do filamento PLA o tornam ideal para a maioria das impressoras 3D. Suas qualidades eliminam a necessidade de uma mesa de impressão 3D aquecida embutida por causa de sua baixa temperatura de transição vítrea.

Seu armazenamento é discreto comparado a outros filamentos plásticos, e oferece aos hobbyistas de impressão 3D uma ampla gama de aplicações. Além disso, o filamento PLA vem em uma ampla gama de cores.

O Filamento PLA é Biodegradável?

Sim! O filamento PLA é feito de material renovável que é biodegradável em plantas de compostagem industrial. O PLA permanece altamente sustentável comparado a filamentos fósseis porque é fabricado a partir de matérias-primas renováveis que o degradam.

No entanto, filamentos PLA são reforçados usando fibra de carbono durante sua produção. A fibra de carbono aumenta resistência, rigidez e estabilidade dimensional, tornando o filamento PLA um desempenho superior.

Então, como outros filamentos plásticos, o PLA polui o ambiente, e há necessidade de usuários de impressão 3D reciclarem.

Processo e Tempo de Biodegradação de uma Impressão PLA

O processo e tempo de biodegradação da impressão 3D PLA dependem do ambiente. O consenso é que objetos PLA não se degradam prontamente sob temperatura ambiente. Na verdade, sob temperaturas ambientais médias, impressões PLA duram até 15 anos.

No entanto, certas condições podem acelerar objetos PLA a decair, e os sinais de decaimento podem ser bastante evidentes em um ano.

Três elementos do ambiente causam degradação de impressão PLA. Estes são calor, umidade e pressão ambiente, e micróbios.

Esses fatores combinam para criar um ambiente propício ao material biodegradável que é uma impressão PLA decair rapidamente.

Além disso, uma impressão PLA degrada mais rápido em um ambiente de alta temperatura com rica presença de microrganismos.

O solo absorve água e é necessário para o decaimento da impressão PLA, mas a degradação requer uma temperatura de transição vítrea do PLA de 60 graus centígrados.

Uma caixa de compostagem de quintal (ver na Amazon) é necessária na mistura para alcançar esta temperatura de transição vítrea.

O Filamento PLA Tem Data de Validade?

Sim! O filamento PLA tem vida de prateleira. Mais importante, o PLA é um plástico biodegradável, e umidade e umidade determinam quanto tempo dura.

Fabricantes de PLA e outros filamentos aconselham sobre a necessidade de armazenar filamentos plásticos em ambientes de baixa umidade.

Impressoras 3D produzem impressões robustas através de impressão 3D interna conduzida longe dos possíveis efeitos adversos da luz solar.

Notavelmente, impressões PLA usadas e mantidas em ambientes internos duram muito, quase para sempre!. A vida útil do objeto PLA também pode ser prolongada se você evitar usar o objeto para sustentar cargas mecânicas pesadas.

Assim, para durar muito, você precisa evitar expor suas impressões PLA a condições externas por longos períodos.

Objetos PLA duram até 15 anos quando mantidos em ambientes internos e usados com cuidado. Por outro lado, começará a mostrar sinais visíveis de deterioração em apenas um ano se usado ao ar livre e submetido a uso pesado e persistente.

A vida de prateleira dada acima é padrão para a maioria das impressões 3D na indústria de impressão 3D. No entanto, está sujeita a outros fatores amplamente baseados em condições ambientais específicas.

Razões Pelas Quais Objetos PLA Podem Se Deteriorar Severamente

O material PLA se deteriora quando exposto a elementos externos como umidade e radiação UV. Impressões completamente sólidas e mais espessas com alta densidade interna podem degradar severamente sob ambientes úmidos.

Ao mesmo tempo, filamentos PLA absorvem água prontamente, causando ganho de peso e inchaço dos objetos PLA. A natureza higroscópica das impressões PLA não é vista em filamentos ABS de impressão 3D, que levam meses para absorver água mínima se expostos à atmosfera.

PLA e outros filamentos plásticos degradam dependendo do armazenamento. Isso informa por que fabricantes de filamento PLA armazenam os plásticos em condições específicas, como em saco a vácuo.

Processo de Deterioração de Filamento e Objeto PLA

Filamentos PLA absorvem água do ambiente se não forem armazenados corretamente. Em segundo lugar, as partes externas do filamento tornam-se quebradiças como resultado da exposição a condições úmidas. O objeto PLA começa a inchar à medida que as dimensões do objeto são ampliadas.

Inchaço do objeto e aumento de diâmetro são seguidos por deterioração gradual e decaimento final.

Como Saber se o Filamento Degradou

Impressão de baixa qualidade é evidência de deterioração do filamento. Às vezes, você pode notar que as impressões 3D PLA estão listradas. Estes sinais devem alertá-lo de que você está imprimindo em 3D com filamentos degradados.

Contrastantemente, impressões finas de um processo de impressão 3D significam que seus filamentos PLA estão em ótima forma.

O Que Causa Impressões PLA a Não Durar Muito?

Vamos mergulhar em algumas causas pelas quais impressões PLA não duram muito.

• Umidade

Por Que a Umidade Causa Degradação do Filamento PLA?

A decomposição do filamento PLA ocorre em um processo chamado hidrólise. No processo de hidrólise, o polímero PLA reage com água em baixa velocidade. Assim, quebrando os polímeros mais longos em cadeias menores.

Quando polímeros PLA mais longos se quebram em cadeias menores, o filamento PLA fica quebradiço.

Esta continua sendo a principal razão pela qual o filamento PLA se sai tão mal em condições úmidas. Portanto, não é aconselhável usar recipientes impressos em 3D com PLA para armazenar alimentos e bebidas onde há umidade presente.

• Luz Solar

Fotodegradação é um processo causado quando as qualidades do polímero de um filamento reduzem devido à exposição à radiação UV. A resistência do PLA a este processo é significativamente fraca.

O processo de fotodegradação é indicado por quebradiço e desbotamento da cor do filamento. Quebradiço causa filamentos a ficarem rígidos, fazendo-os quebrar facilmente. Além disso, plásticos alvejados tendem a ficar amarelados.

O processo afeta os agentes estabilizadores dos filamentos, transformando-os em radicais livres. Além disso, a fotodegradação causa o sombreamento de corantes de objetos impressos em 3D, causando desbotamento gradual da cor do objeto.

• Altas Temperaturas

Você é aconselhado a evitar expor material PLA a condições de alta temperatura porque impressões PLA empenam, pois tem uma baixa temperatura de transição vítrea entre 60-65 graus centígrados.

Quando a taxa de difusão de umidade aumenta, as chances de hidrólise ocorrer também são aumentadas.

• Microrganismos

O PLA é um plástico biodegradável conhecido que precisa ser bem armazenado para evitar sua deterioração. O efeito de micróbios no decaimento do PLA permanece uma questão biológica, e manter os filamentos longe de qualquer coisa que possa ajudar microrganismos a prosperar é uma ótima ideia.

Manter material PLA longe de qualquer coisa que tenha alta concentração de microrganismos é o primeiro passo.

Os agentes de microrganismos incluem solo, plantas e água. Além disso, o processo de hidrólise acelera o decaimento microbiano do PLA, pois resulta em polímeros de cadeia curta.

O papel ambiental continua sendo o fator mais significativo ajudando a degradação microbiana. Portanto, você precisa retardar a umidade e manter a luz solar longe do material PLA operando e armazenando-o em ambientes internos.

Impressões 3D em PLA Podem Quebrar Facilmente?

Sim! Impressões 3D em PLA podem quebrar facilmente sob condições específicas. Notavelmente, objetos impressos em 3D com PLA podem degradar rapidamente se expostos a ambientes com altas temperaturas e níveis de umidade.

Além disso, impressões menores quebram facilmente comparadas a impressões grandes. Impressões mais grossas e maiores provam ser mais fortes porque têm uma grande superfície. Permite que o estresse seja distribuído através de numerosas camadas, garantindo estabilidade do objeto 3D.

Escolher um design 3D perfeito e materiais de impressão garante que as impressões 3D saiam mais fortes e não quebrem facilmente.

Impressões 3D em PLA Podem Ser Feitas Inquebráveis?

Impressões 3D em PLA são criadas para diferentes aplicações, e algumas aplicações requerem que o objeto seja fortalecido para lidar. Exemplos de tais aplicações são produção de brinquedos e paletes.

Notavelmente, brinquedos são adorados e amplamente usados, enquanto paletes são usados para transportar objetos pesados.

Dicas para Fortalecer Objetos 3D em PLA

• Aumente a Densidade Interna

O PLA é um dos materiais mais populares que precisam de fortalecimento para aplicações específicas que precisam de objetos 3D sólidos. Você pode aumentar a densidade interna de uma impressão para adquirir o nível de solidez que precisa.

Os sistemas de fatiamento tridimensionais permitem que você selecione o nível de densidade interna. Mais importante, você pode não precisar ter impressões 3D PLA sólidas para cada aplicação.

O sistema 3D permite que você ajuste a densidade interna do seu objeto em uma escala de 0-100%, com 0% sendo completamente oco e 100% muito sólido.

• Orientação do Modelo

A impressão 3D é feita usando impressoras que extrudam filamentos fundidos para produzir objetos. Durante o processo de impressão, objetos desenvolvem camadas de fronteira que os enfraquecem. Também, é difícil mudar a direção de impressão quando o processo está em andamento.

Assim, a orientação do modelo antes da impressão ajuda a resolver este desafio particular. Para orientar seu modelo perfeitamente, você deve observar o estresse mecânico do seu objeto para evitar exposição iminente a fronteiras fracas.

• Material Compósito

Materiais compósitos como madeira, metal e cerâmica permitem fabricar objetos 3D que se assemelham a materiais não tradicionalmente usados em impressão 3D.

Filamentos compósitos como fibra de carbono contêm material sólido; esses materiais sólidos apenas fortalecem o PLA e não devem ser interpretados como mais fortes que materiais autênticos como metal, madeira ou cerâmica.

• Injeção

A impressão 3D permite imprimir objetos ocos. Então, esta é uma vantagem significativa da tecnologia 3D. Por outro lado, faz as impressões 3D em PLA degradarem rapidamente.

Objetos 3D são injetados com material adesivo em sua cavidade interna para remediar a deterioração do filamento.

Você precisa furar pequenos orifícios na superfície da casca para permitir a injeção.

Peças Quebradas de Impressão 3D em PLA São Recicláveis?

Sim! Você pode reciclar peças quebradas de impressão 3D em PLA. Além disso, a reciclagem de impressão 3D ajuda na limpeza do ambiente; portanto, o processo é ecológico.

Como material termoplástico, o PLA é reciclável. O processo de reciclagem envolve lavagem, triagem, trituração, fusão em pequenos pellets. Esses minúsculos pellets podem então ser usados como matérias-primas para fabricar novos objetos impressos em 3D.

Objetos Impressos em 3D com PLA Duram Dentro ou Fora da Água?

Para o PLA se dissolver na água, outras variáveis precisam entrar em jogo. Algumas das condições necessárias para o PLA se dissolver na água incluem alta temperatura da água, exposição à luz UV e atividade biológica na água.

Caso contrário, o PLA é mais seguro quando mantido em ambientes internos e fora da água.

Conclusão

O artigo tenta responder preocupações que você pode ter sobre a longevidade de filamentos PLA usados na tecnologia de impressão 3D.

Além disso, discute numerosas outras questões concernentes a filamentos plásticos PLA, tornando-o um guia virtual abrangente que é útil para você neste tópico.

Mais importante, note que impressões PLA degradam sob circunstâncias ambientais hostis, como altas temperaturas e umidade, exposição à luz UV e exposição à água.

No entanto, quando usados em ambientes internos e armazenados com segurança, o PLA dura por períodos mais longos, tornando-o um dos filamentos de impressora 3D mais populares.