PLA có thể được tân trang lại?

Lấy cảm hứng từ một câu hỏi khác và do thực tế là một số dây tóc của tôi sẽ gặp phải vấn đề tương tự khi tôi sẽ sử dụng chúng một lần nữa, tôi muốn biết liệu có những người nhận được chứng minh để loại bỏ nước được kết hợp với dây tóc PLA khỏi độ ẩm không? Người ta biết dây tóc đã tiếp xúc quá nhiều với độ ẩm khi nghe những tiếng xèo xèo nhỏ trong quá trình đùn và / hoặc nhiều bản in giòn hơn.

Tôi biết về các đề xuất để làm nóng nước ra khỏi dây tóc ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ chuyển thủy tinh, nhưng ai đó có thể cung cấp kiến ​​thức đầu tay hoặc thậm chí bằng chứng không?

Cách dễ nhất để làm mới dây tóc là không khí nóng, mặc dù có những lựa chọn khác.

Có một mức độ ẩm xử lý nóng chảy tối ưu cho mọi loại nhựa, thường là trong khoảng 0,1-0,2% lượng nước tính theo trọng lượng. Nhưng độ ẩm cân bằng của hầu hết các chất dẻo trong không khí ẩm có thể giống hơn 1%. Kết quả là, mất nước không khí nóng là tiêu chuẩn thực hành để chuẩn bị các viên nhựa để đùn trong công nghiệp. Khá nhiều sản phẩm nhựa ép phun và ép đùn trên thế giới - bao gồm dây tóc máy in 3d - được làm bằng các viên sấy khô trước. Không khí nóng được thổi qua các viên cho đến khi chúng ở dưới giới hạn độ ẩm.

Các loại nhựa khác nhau chịu được sự đùn với lượng ẩm khác nhau và hấp thụ lượng ẩm khác nhau. Họ cũng có thể chịu được nhiệt độ sấy khác nhau. Vì vậy, các điều kiện lưu trữ và sấy khô lý tưởng khác nhau tùy theo vật liệu.

• PLA hấp thụ độ ẩm tương đối ít, nhưng trong môi trường ẩm ướt có thể tích tụ đủ lượng nước để tạo ra bọt khí trong quá trình đùn. Trong một số trường hợp, bong bóng hơi có thể góp phần gây nhiễu cuối nóng. Độ ẩm cực cao đã được biết là gây ra sưng có thể làm tăng lực kéo của dây tóc. Người ta tranh cãi liệu ẩm ướt có thực sự gây ra tình trạng giòn hay nếu đó là vấn đề lão hóa riêng biệt. Những người giữ nhà dưới độ ẩm tương đối ~ 50% thường không có vấn đề gì. Để PLA trong môi trường khô trong một hoặc hai tuần nên sấy khô lại đầy đủ, hoặc có thể được làm nóng nhẹ đến khoảng 120F / 50C trong vài giờ. (Một số người làm khô nó nóng hơn. Nhưng điều đó có nguy cơ làm biến dạng dây tóc.)
• ABS cũng không hấp thụ nhiều nước, nhưng có lẽ nhiều hơn một chút so với PLA. Nó cũng gặp bong bóng hơi, nhưng đó thường là vấn đề duy nhất. Những ngôi nhà dưới ~ 45% rh thường không có vấn đề gì. Lưu trữ ABS với silica gel tươi trong vài tuần sẽ làm khô nó. Hoặc nó có thể được sấy khô lên đến khoảng 180F / 80C trong một vài giờ. HIPS có thể được đối xử như nhau.
• Loại PET được sử dụng trong chai nhựa bị phân hủy nhanh chóng thành nhựa đường do thủy phân khi tan chảy với bất kỳ hàm lượng nước đáng kể nào. Vì vậy, các sợi PETG được pha trộn đặc biệt để hấp thụ ít nước hơn và ít bị phá hủy bởi nước hơn PET. Nhưng vẫn có khả năng bong bóng và các dải mây do sự giãn nở hơi nước ở nhiệt độ cao hơn, và có một số bằng chứng cho thấy PETG ướt tạo ra các bản in yếu hơn, giòn hơn so với PETG khô. Hỗn hợp của các nhà sản xuất khác nhau đòi hỏi các điều kiện khác nhau: một số người báo cáo Taulman t-glase cần sấy khô và bảo quản cẩn thận trong khi Esun PETG khá chịu được mức độ ẩm trong nhà bình thường. Sấy lò ở 150F / 65C nên hoạt động tốt.
• Nylon hấp thụ một lượng nước rất lớn, khiến nó phồng lên đáng kể, tạo ra các bong bóng hơi nước lớn, trông có vẻ nhiều mây, cong vênh hơn và tuân thủ ít hơn so với nylon được sấy khô đúng cách. Nó gần như không thể in được khi ướt. Nó nên được sấy khô ở nhiệt độ khoảng 150F / 65C trong hơn 4 giờ - chất hút ẩm sẽ không lấy đủ độ ẩm từ nó. Trong thực tế, nylon sẽ kéo nước ra khỏi silica gel đã sử dụng! Sau khi khô, nó nên được lưu trữ với chất hút ẩm tích cực (hoặc silica khô xương hoặc tốt nhất là canxi clorua). Chỉ mất vài giờ tiếp xúc với không khí để nó trở nên ẩm quá mức. Xây dựng một hệ thống cấp liệu hộp khô kín được khuyến khích để tránh thời gian tiếp xúc trong và giữa các bản in.
• Polycarbonate tương tự như nylon trong đó là một chất hấp thụ nước mạnh mẽ. Nó sẽ trông có mây, tạo ra bong bóng hơi nước, cong vênh hơn và cung cấp liên kết lớp rất kém khi ướt. Nó nên được sấy khô ở 180F / 80C nếu trên ống nhựa (lên đến 250F / 120C nếu sấy khô một mình) trong hơn 4 giờ và sau đó được bảo quản trong hộp khô với chất hút ẩm mạnh như nylon. Lưu ý rằng một số hỗn hợp PC hiện đại như Esun ePC ít bị hấp thụ nước hơn, với chi phí giảm một số tính chất cơ học.
• PVA về cơ bản bị phá hủy bởi độ ẩm trong không khí, vì nó thực sự tan trong nước. Lưu trữ trong một hộp khô với chất hút ẩm tích cực mọi lúc.

Các sợi tổng hợp nên được xử lý như vật liệu cơ bản.

Một số tùy chọn sấy khô và phòng ngừa:

• Lò nướng : Cài đặt "ấm" thường sẽ hoạt động khá tốt. Để lò nướng nóng trước và lắng trong một thời gian, và đo nhiệt độ bằng nhiệt kế lò hoặc cặp nhiệt điện tốt. Bảo vệ dây tóc khỏi các điểm nóng bức xạ trực tiếp và các điểm nóng bằng giấy nhôm, tấm cookie, v.v ... Lò nướng điện sẽ khô nhanh hơn lò gas, vì đốt khí tự nhiên tạo ra một số độ ẩm bổ sung. Không để lò nướng không giám sát nếu sử dụng nhiệt độ trên điểm thủy tinh của dây tóc, hoặc những điều xấu có thể xảy ra!
• "Xô nhẹ" : Một xô nhựa 5 gallon có bóng đèn sợi đốt bên trong là một cách khá hiệu quả để làm ấm nhẹ dây tóc nhiệt độ thấp như PLA để sấy khô hoặc lưu trữ trung hạn. Để nắp hơi mở nếu khô.
• Thực phẩm khử nước : Hoạt động tuyệt vời. Đặt nhiệt độ theo nhiệt độ lò ở trên. Thách thức chính là có được một không gian đủ lớn bên trong cho một ống sợi.
• Chất hút ẩm : Để chất hút ẩm tích cực làm khô sợi, nó phải hấp dẫn hơn đáng kể đối với nước so với dây tóc. Và ái lực với nước là một chức năng của vật liệu đã ướt như thế nào. Điều đó có nghĩa là chất hút ẩm khô có thể dễ dàng kéo một ít nước ra khỏi dây tóc rất ướt, nhưng chất hút ẩm ướt thực sự có thể cung cấp nước cho dây tóc! Chất hút ẩm chỉ thị có thể sạc lại (như Eva-Dry E-333đơn vị) là lý tưởng. Điều quan trọng nữa là phải có chất hút ẩm ENOUGH: silica gel chỉ có thể hấp thụ 10% trọng lượng của nó trong nước ở mức 20% rh. Điều đó có nghĩa là để kéo 1% độ ẩm ra khỏi ống chỉ ướt 1kg, bạn sẽ cần bắt đầu với ít nhất 100g silica khô, khô xương! Silica "đã qua sử dụng" về cơ bản là vô dụng, nó đã chứa quá nhiều nước để kéo ra khỏi dây tóc. Nhưng bạn có thể làm khô lại silica trong lò nướng. 250F / 120C trong 6 giờ nên an toàn cho tất cả các loại silica gel, nhưng sấy khô mạnh hơn (kể cả sấy vi sóng) là có thể đối với một số gel silica. Thực hiện theo các hướng dẫn của nhà sản xuất gel.
• Gạo : Không hoạt động. Về cơ bản, đó là một huyền thoại rằng gạo có sức mạnh sấy khô. Một túi gạo bạn mua ở cửa hàng đã khá gần với trạng thái cân bằng độ ẩm với không khí, vì vậy nó có khả năng tối thiểu để kéo nước từ dây tóc (hoặc một chiếc iPhone bị ngâm nước). Nếu bạn sấy gạo trong lò để loại bỏ nước trước, nó sẽ hoạt động ở một mức độ nào đó, nhưng silica gel hiệu quả hơn đáng kể.
• Mèo xả rác : Silica gel kiểu mèo kitty gần giống với silica gel hút ẩm. Giống như gạo, nó khá gần với bão hòa khi bạn mở hộp đựng, nhưng có thể được sấy khô trong lò để trở thành một chất hút ẩm số lượng lớn tốt. Đất sét loại mèo không hiệu quả. Hãy cẩn thận để có được bụi mèo trên tất cả các dây tóc của bạn.
• Bảo quản khô Một hộp nhựa dày có niêm phong kín khí là tốt hơn. Tìm mã tái chế 2 (HDPE) hoặc 5 (PP) trên hộp. Thùng 5 gallon có nắp đậy kín cũng hoạt động tốt. Ziplocks và các túi nhựa mỏng khác tốt hơn không có gì, nhưng có thể thấm vào nước (vâng, thực sự) và chỉ có thể dựa vào miễn là có chất hút ẩm mới trong túi. Hộp khô acrylic / plexiglas đã được bán bởi nhiều người, nhưng acrylic rất dễ thấm nước, vì vậy tôi không khuyến nghị lựa chọn đó.
• Điều hòa nhiệt độ : Chỉ cần giữ không khí trong môi trường in của bạn khô ráo hợp lý sẽ bảo vệ PLA và ABS và các sợi hấp thụ thấp khác. Nó có thể giúp mua một máy theo dõi độ ẩm để hiểu về độ ẩm xung quanh bạn.

Bây giờ, xem xét câu hỏi ban đầu ở đây, điều quan trọng cần lưu ý là độ ẩm không phải là cách duy nhất dây tóc có thể bị lão hóa hoặc bị hư hại. PLA nói riêng dễ bị giòn theo thời gian. Có những lý thuyết khác nhau về lý do tại sao điều này xảy ra. Một là lão hóa hóa học dần dần vì poly (axit lactic) đơn giản không phải là một loại polymer rất ổn định. Độ ẩm có thể góp phần vào quá trình lão hóa đó, nhưng lão hóa hóa học thực sự sẽ không thể đảo ngược ngay cả khi dây tóc được sấy khô sau đó. Bao nhiêu điều này xảy ra nên phụ thuộc vào điều kiện lưu trữ và pha trộn polymer cụ thể.

Một lý thuyết khác cho sự lão hóa PLA là các ứng suất đùn sợi còn lại (từ bị kéo xuống đường kính chính xác và nhanh chóng được làm nguội trong bể nước) đang dần dần biến đổi theo thời gian. Bất cứ ai đã đặt một phần PLA dưới tải nặng trong hơn một vài tuần sẽ thấy PLA leo. Đó là một loại polymer khá kỳ lạ ở chỗ nó sẽ "leo lên thất bại" và nứt ở độ giãn dài của dây leo rất thấp thay vì biến dạng dần theo cách dễ uốn như hầu hết các vật liệu dễ bị rão. Vì vậy, nếu PLA có các ứng suất đáng kể bị khóa trong quá trình ép đùn ban đầu (rất phổ biến), nó có thể đang len lỏi vào một sự sắp xếp giòn hơn của các phân tử polymer theo thời gian. Điều đó sẽ giải thích hiệu ứng lão hóa và nó sẽ giải thích tại sao "sấy khô" đôi khi làm trẻ hóa PLA:

Lưu trữ PLA trong khóa zip nhựa cùng với Silica Gel giúp chiết xuất nước từ PLA. Nếu bạn không có silica gel, hạt gạo có thể là công việc khác để phục vụ mục đích này.

Xin lưu ý rằng túi khóa có thể không kín khí hoặc có thể kín hơi - nhưng tốt hơn nhiều so với không có gì.

Tôi có một máy đóng gói chân không thực phẩm, và có các loại túi có khóa kéo chân không và đặt chúng trong tủ lạnh, nơi chúng không duy trì sự vừa vặn của chúng, tức là không khí đang ngấm vào.

Tôi chưa thực hiện một nghiên cứu nào, nhưng những chiếc túi được gắn thẻ cho tủ đông sẽ tốt hơn, tôi biết chúng dày hơn.

"Nhà bếp thử nghiệm của Mỹ" đã thử nhiều loại túi khác nhau và thích túi đông lạnh có khóa kéo đôi của thương hiệu Ziploc. Trước sự ngạc nhiên của tôi, một cuộn dây tóc "chỉ" vừa với một túi gallon (YAY!).

Nếu bạn có thể có được túi chân không thực phẩm đủ lớn cho một ống để lưu trữ lâu dài, đây là cách tốt nhất.

Tôi rất vui khi biết những gì tôi NÊN biết, cụ thể là tia cực tím có thể là một yếu tố - và cho đến tận bây giờ, tôi đang lưu trữ dây tóc của mình trong một cửa sổ phía đông đón ánh nắng mặt trời.

Canxi clorua là một chất hút ẩm tuyệt vời - thường được bán dưới dạng "máy hút ẩm tủ quần áo", hoặc ở vùng khí hậu lạnh, như một loại muối "túi" tan chảy rất rẻ tiền (kiểm tra thành phần).

Trong việc hấp thụ độ ẩm, các vũng CaCl ₂ và có hại như da, vì vậy hãy chắc chắn rằng bạn làm rỗng chất lỏng và thỉnh thoảng làm mới các tinh thể.

Một máy đo độ ẩm 7 đô la Mỹ có thể được mua (Amazon, eBay, v.v.) và được đặt trong một thùng chứa có dây tóc và chất hút ẩm để xem nó hoạt động như thế nào.

/ Phường C, người phát minh ra Xmodem & BBSs

Hãy nhớ rằng lò gas tạo ra nước khi khí đốt, vì vậy nó không hiệu quả như lò nướng điện để sấy khô.

Chất làm khô silic là tuyệt vời để sấy khô dây tóc, nhưng bạn sẽ muốn ít nhất một số hạt hút ẩm là loại "chỉ". Đó là chúng cho thấy một sự thay đổi màu sắc khi bão hòa với độ ẩm. Chất hút ẩm silica có thể được sạc lại trong lò 220 ° F (104 ° C), và có thể chịu được nhiệt độ cao hơn dây tóc, và nó sẽ thoát nước khi ấm dù có rất nhiều trong lò gas. Chỉ ra silica thường có màu xanh hoặc cam khô, hồng hoặc xanh khi ướt. Nếu bạn có các hạt silica trắng chỉ với một tỷ lệ nhỏ các hạt chỉ trong đó, chúng sẽ cân bằng về độ ẩm để các hạt chỉ có thể được tin cậy để biểu thị cho toàn bộ lô. Silica không chỉ là rẻ hơn và có thể được tăng vọt với một lượng nhỏ hạt chỉ.

Tôi sử dụng một "túi lớn" ziploc khóa kéo lớn gấp đôi (~ 5 gallon) với toàn bộ nguồn cung cấp dây tóc bên trong, cùng với một túi vải chứa 2,5 pound hạt silica. Ngay cả khi con dấu ziploc không hoàn hảo, silica sẽ duy trì độ ẩm thấp cho đến khi sử dụng. Nó được đánh giá là giảm độ ẩm xuống 40% và giữ 40% trọng lượng trong nước (không phải là 10% được đề cập ở trên, 40% nước qua và độ ẩm sẽ tăng lên 40%), nhưng trong ngôi nhà 46% rh (độ ẩm tương đối) của tôi , túi dây tóc của tôi giảm xuống 15% rh trong vòng 20 phút (được đo bằng máy đo độ ẩm HVAC). Silic 2,5 pound (1,1 kg) có thể hấp thụ 1 pound nước (0,45 kg). Bạn có thể cân silica của bạn để có được một dấu hiệu cho biết có bao nhiêu nước trong đó. Tôi đã lưu trữ dây tóc của mình trong buồng chân không trong một tuần trong khi tôi chờ lệnh hút ẩm đến, vì vậy dây tóc khá khô trước khi tôi đổ đầy túi. Buồng chân không không thực tế để lưu trữ vì bạn phải sơ tán nó mỗi khi bạn mở nó và nó không giữ được nhiều.

Tôi đã biến PLA không sử dụng thành dây tóc được in tốt bằng cách đặt nó vào lò sấy trong vài giờ. Tôi đã sử dụng 90 độ C (194 độ F), có thể quá nóng vì nó làm biến dạng dây tóc tròn thành mặt phẳng khi dây tóc làm mềm và giảm căng thẳng. Nó được in tốt. Có lẽ 70 độ C (158 độ F) sẽ ít làm biến dạng dây tóc.

Hôm nay tôi có một thùng nhựa lớn với các cuộn dây tóc và ba hộp sấy khô có thể thay đổi màu. Ngay khi chúng trông khác hoàn toàn khô ráo, tôi cắm chúng vào để sạc lại. Nó có thể không đủ cho PETG và Nylon - Tôi chưa có nhiều kinh nghiệm.