Можно ли держать 3D-печать на улице? УФ, дождь и жара по материалам

Кашпо на балконе, номер дома у калитки, кронштейн на багажнике автомобиля: многие самые полезные 3D-печатные вещи живут на улице. Прослужат они один сезон или десять лет, почти целиком зависит от пластика. Ниже честный разбор популярных материалов по солнцу, дождю и жаре, а также приёмы отделки, которые продлевают срок службы.

Три врага пластика на улице

Ультрафиолет. Солнечный свет разрывает длинные полимерные цепочки. Поверхность «мелится», цвет выгорает, деталь становится хрупкой. Это медленный убийца: проявляется через месяцы, а не дни.

Жара. У каждого пластика есть температура, при которой он размягчается. В закрытой машине в алматинском июле торпедо прогревается выше 70 °C, а это далеко за пределом, при котором некоторые филаменты начинают «плыть».

Вода и циклы заморозки. Большинство пластиков для печати в воде не растворяются, но по границам слоёв влага может затекать внутрь, а лёд, расширяясь в микрощелях, за зиму способен расколоть деталь. Некоторые материалы ещё и впитывают воду и слегка разбухают.

Материал за материалом

Материал	Стойкость к УФ	Жара	Вода	Вердикт для улицы
PLA	Плохая	Размягчается около 55–60 °C	Нормально, но медленно деградирует	Только в тени, один-два сезона
PETG	Хорошая	Около 75–80 °C	Отлично	Лучший универсальный выбор
ASA	Отличная	Около 95–100 °C	Отлично	Создан для улицы
ABS	Средняя (желтеет)	Около 95–100 °C	Отлично	Хорош в тени или под краской
TPU	Хорошая	Размягчается выше 60 °C	Отлично	Гибкие уличные детали
Нейлон	Средняя	Более 100 °C	Впитывает воду, разбухает	Прочный, но нужна герметизация
Смола (SLA)	Плохая	Часто ниже 70 °C	Хорошо	Только витрина, не на солнце

PLA, это материал по умолчанию для декора, и на улице он действительно плох. В жаркий солнечный день кашпо из PLA может просесть под собственным весом, а после лета на солнце ломается как сухарь. На затенённой крытой веранде и в прохладном климате он живёт нормально, но на южном подоконнике и в машине ему не место.

PETG стоит просить, если печать должна жить на улице без хлопот. Он не боится дождя, вполне прилично держит ультрафиолет и остаётся жёстким в обычную летнюю жару. Садовые бирки, кашпо, фитинги для шлангов, уличные таблички и кормушки для птиц из PETG служат долго. Сравнение с другими бытовыми пластиками есть в статье PLA, PETG или ABS.

ASA, это ABS, доработанный под погоду. Из него часто делают корпуса автомобильных зеркал и садовую мебель. Он годами сохраняет цвет на солнце и терпит жару, поэтому подходит для наружных деталей автомобиля, аксессуаров для багажника на крыше и всего, что закреплено на улице постоянно. Печатается он чуть сложнее PETG, поэтому сроки могут быть дольше.

TPU остаётся гибким на морозе и не трескается, поэтому годится для уплотнителей, бамперов и ремешков на уличном снаряжении.

Смола для солнца не подходит совсем. Тот же ультрафиолет, который отвердил деталь, продолжает её «досвечивать», и за несколько месяцев смоляная фигурка на солнечном подоконнике желтеет и становится ломкой. Держите смолу в помещении либо покройте УФ-защитным лаком и смиритесь с меньшим сроком жизни.

Отделка, которая продлевает жизнь на улице

Основную работу делает выбор материала, но отделка добавляет годы.

• Краска или лак с УФ-защитой. Слой грунта плюс уличная акриловая краска или аэрозольный лак задерживают большую часть ультрафиолета. Тёмные цвета сильнее греются на солнце, светлые остаются прохладнее.
• УФ-стабильный цвет. Чёрный и тёмно-серый PETG и ASA содержат сажу, а она сама по себе УФ-фильтр. Белый и натуральный филамент выгорают быстрее всех.
• Толще стенки, больше заполнение. Три-четыре периметра и повышенный процент заполнения переживают коробление и мороз намного лучше тонкой оболочки.
• Продумайте дренаж. Кашпо нужны отверстия, кронштейнам не нужны карманы, где вода застоится и замёрзнет. О причинах разрушения читайте в статье почему 3D-печать деформируется и трескается.
• Не запирайте тепло. Чёрная деталь в закрытом салоне греется сильнее воздуха. Если это обязательно PLA, держите его подальше от машины.

Типичные уличные заказы

Fantasy Lab 3D регулярно печатает вещи для улицы: геометричные кашпо и поддоны из PETG, номера домов и таблички на ворота из ASA, клипсы и заглушки для садового инструмента, крепления для телефона и экшн-камеры на велосипед и автомобиль. Скажите, что деталь будет жить на улице, и мы предложим правильный пластик и отделку, а не самый красивый вариант. О кашпо отдельно, в статье 3D-печатные кашпо.

Готовы заказать?

Задумали что-то для сада, балкона или автомобиля? Опишите, где будет жить деталь, и пришлите фото или модель через форму на сайте или в директ Instagram @fantasylab3d.almaty. Цена зависит от размера, материала и отделки; запросите расчёт, и мы порекомендуем лучший вариант.