3D列印不同材質-PLA、ABS、PA溶水性實驗(PART I)

【3D列印小學堂】上課啦!!!!!

今天尼克叔叔要來教大家什麼呢?今天要來實驗不同材質的3D列印耗材在「靜止的自來水中」的分解狀況。

這個實驗將會分好幾個階段

第一階段:

實驗時間:2個月

實驗材質:PLA、ABS、PA

實驗溫度:室溫(18度-25度左右,106年的冬天至107年的春天)

實驗條件: 採用靜止的自來水,容器採用一般的寶特瓶)

PLA是否會在水中分解.jpg

等候實驗的過程中,我們來學習「水」的知識:

「水」你一定有喝過,你可能也知道人體內有70%的組成是水,但你知道地球是太陽系八大行星中唯一被液態水所覆蓋的星球嗎?。

水.jpg

地球上的

地球表層水體構成了水圈,包括海洋、河流、湖泊、沼澤、冰川、積雪、地下水和大氣中的水。

地球上水的體積大約有1,360,000,000立方公里。其中:

海洋佔1,320,000,000立方公里(即或97.1%);

冰川和冰蓋佔25,000,000立方公里(即1.8%);

地下水佔13,000,000立方公里(即1.0%);

河流、湖泊以及內陸海裡的淡水佔250,000立方公里(即0.0018%);

大氣中的水蒸氣在任何已知的時候都佔13,000立方公里(即0.0001%)。

全球的水分布.png

而水的千萬風情又可以分為固態、液態、氣態。在這三態中又有不同的自然變化。這些自然變化也成就了地球的美以及滿足人類的生活需求。

水的三態.jpg

關於水的知識,要一口氣學完可能要來個張惠妹的三天三夜才行,所以相關水的其他知識我們在實驗PART II再來講解。

現在我們就來看看PLA、ABS、PA三種材質在室溫下放在靜止的自來水中浸泡2個月後出現什麼樣的變化:

ABS在水中不會分且.jpg

實驗結果-ABS

硬梆梆的完全無變化,這也證明了一件事,跟其他材質比較,ABS相對性的不環保,所以近年很多人不再採用ABS來開模,但換個立場來說也代表ABS的穩定度比較硬比較不受環境干擾,所以ABS的應用仍有它的市場性。

PLA在水中的分解狀況.jpg

實驗結果-PLA

PLA是近幾年崛起的號稱環保的材質,PLA是用玉米粉提煉出來的,又稱聚乳酸只要放在土壤裡面有足夠的溫度濕度和足夠的微生物(所謂的堆肥環境),PLA就會慢慢分解,因此這幾年大多數的應用都改採PLA,而在水中浸泡2個月後,可能因為水中的條件沒有堆肥環境下的組成,因此還是維持一樣的硬度,看起來變化不大,但表面上出現了些微白白的像是退色的樣子。

尼龍的分解狀況.jpg

實驗結果-PA

PA就是大家常說的尼龍,尼龍這個材質的應用已有多年應用也很廣,比起其他材質,尼龍的軟度比較軟,延展性也比較好,通常應用在印製一些需要彈性的物件,像是衣服鞋墊之類的,實驗中可以發現水氣慢慢地進入物件內部,並在內部流動。

最後來看看這2個月的紀錄:

3D列印耗材是否會在水中分解.jpg

實驗2個月後的總結:

2個月在整個實驗中可能不算久,因此整體來說變化不大,實驗將持續進行,很快的我們會再分享PLA、ABS、PA溶水性實驗(PART II)

2個月的實驗變化.jpg

最後我們來看看實驗影片:

官網輪播.GIF