TOT CE TREBUIE SA STITI DESPRE PLA (ACIDUL POLILACTIC)

TOT CE TREBUIE SA STITI DESPRE PLA (ACIDUL POLILACTIC)

Acidul Polilactic (PLA) este un poliester termoplastic. Realizat din resurse regenerabile cum ar fi amidonul de porumb, rădăcinile de tapioca sau trestia de zahăr, este un material foarte uşor de utilizat. Unul dintre cele mai atractive lucruri la acest tip de plastic este că se degradează natural atunci când este expus mediului (în cca 6-24 luni).

Trebuie însă precizat de la început că, deşi este un material care se va degrada atunci când este expus mediului natural, intemperiilor, este totuşi un material foarte robust şi rezistent atunci când este utilizat în orice aplicație normală, cum ar fi o piesă importantă pentru o imprimantă 3D.

 

Avantaje în printarea 3D – uşor de printat, disponibil într-o mare varietate de culori

Dezavantaje în printarea 3D – nepotrivit pentru prototipuri funcţionale sau obiecte supuse la temperaturi ridicate.

 

Ce este PLA?

Acidul polilactic (PLA) este diferit de majoritatea polimerilor termoplastici prin faptul că este derivat din resurse regenerabile cum ar fi amidonul de porumb sau trestia de zahăr. Cele mai multe materiale plastice provin din distilarea și polimerizarea rezervelor de petrol neregenerabile. Materialele plastice care sunt derivate din biomasă (de exemplu, PLA) sunt cunoscute sub denumirea de "bioplastice".

Acidul polilactic este biodegradabil și are caracteristici similare cu polipropilena (PP), polietilena (PE) sau polistirenul (PS). Poate fi produs de echipamente de producție deja existente (cele proiectate și utilizate inițial pentru industria petrochimică din materiale plastice). Acest lucru face ca acesta să genereze un cost relativ eficient. În consecință, PLA are cel de-al doilea volum de producție, cel mai mare din orice bioplastic (cel mai frecvent menționat, de obicei, ca amidon termoplastic).

 

Care sunt caracteristicile acidului polilactic?

PLA este clasificat ca un poliester "termoplastic", iar denumirea are de a face cu modul în care plasticul răspunde la căldură. Materialele termoplastice devin lichide la punctul lor de topire (150-160 grade Celsius în cazul PLA). Un atribut important pentru termoplastice este că pot fi încălzite până la punctul lor de topire, răcite și reîncălzite din nou fără o degradare semnificativă. În loc de ardere, termoplasticele cum ar fi acidul polilactic se lichefiază, ceea ce le permite să fie ușor turnate prin injecție și apoi reciclate ulterior. Dimpotrivă, materialele plastice termo-rigide pot fi încălzite o singură dată (de obicei în timpul procesului de turnare prin injecție).

 

Cum se fabrică PLA-ul?

Acidul polilactic este în principal realizat prin două procese diferite: condensare și polimerizare. Cea mai obișnuită tehnică de polimerizare este cunoscută sub numele de polimerizare cu deschiderea inelului. Acesta este un proces care utilizează catalizatori metalici în combinație cu lactidă pentru a crea molecule mai mari de PLA. Procesul de condensare este similar, diferența principală fiind temperatura în timpul procedurii și produșii secundari (condensați) care sunt eliberați ca o consecință a reacției.

 

Pentru ce se utilizează?

Există o gamă largă de aplicații pentru acidul polilactic. Unele dintre cele mai frecvente utilizări includ filme de plastic, sticle și dispozitive medicale biodegradabile (de exemplu șuruburi, știfturi, tije și plăci care se așteaptă să se biodegradeze în decurs de 6-12 luni).

PLA se contracta la căldură și, prin urmare, este adecvat pentru utilizare ca material de înfășurare contractivă. În plus, ușurința cu care se topeşte acidul polilactic permite unele aplicații interesante în printarea 3D, aşa numita "turnare pierdută". Aceasta este un proces în care PLA-ul este printat sub forma unei cavități interioare și apoi învelit cu materiale asemănătoare ipsosului. PLA este ulterior topit, deoarece are o temperatură de topire mai scăzută decât materialul din jur. Rezultatul final este un gol care poate fi umplut (adesea cu metal topit).

Pe de altă parte, temperatura sa mică de tranziție face ca multe tipuri de PLA (de exemplu, pahare de plastic) să nu fie potrivite pentru a ține lichid fierbinte.

 

De ce este folosit atât de des?

Producția de PLA este o idee populară, deoarece reprezintă îndeplinirea visului unei producții eficiente din punct de vedere al costurilor, non-petrol.

Beneficiul imens al PLA ca bioplastic este versatilitatea acestuia și faptul că acesta sedegradează în mod naturalatunci când este expus mediului. De exemplu, o sticlă PLA lăsată în apă s-ar degrada de obicei în 6 până la 24 de luni. Comparativ cu materialele plastice convenționale (care în același mediu poate dura câteva sute până la o mie de ani pentru a se degrada), acest lucru este cu adevărat extraordinar.

În consecință, PLA-ul are un mare potențial pentru a fi foarte utilizat în aplicații care au o durată de viață scurtă, în care biodegradabilitatea este foarte benefică (de exemplu, ca o sticlă de apă din plastic sau ca un container pentru fructe și legume). De remarcat că, în ciuda capacității sale de a degrada atunci când este expus la elementele de mediu de-a lungul unei lungi perioade de timp, PLA-ul este extrem de robust în orice aplicație normală (de exemplu, ca o componentă electronică din plastic).

 

PLA-ul este toxic?

În formă solidă, nu. Este adesea folosit în manipularea alimentelor și implanturile medicale care biodegradează în organism în timp. Ca majoritatea materialelor plastice, acesta are potențialul de a fi toxic dacă este inhalat și / sau absorbit în piele sau ochi ca vapori sau lichid (adică în timpul proceselor de fabricație). Fiți atenți și urmăriți îndeaproape instrucțiunile de manipulare a polimerului topit în special.

Recent, o serie de cercetări au semnalat faptul că emisiile de particule ultrafine provenite din procesul de printare 3D pot fi nocive pentru om. Acesta este motivul pentru care vă recomandăm să printaţi utilizând sisteme de filtrare sau, dacă imprimanta/-ele Dvs. nu permit instalarea acestor sisteme de filtrare, în încăperi foarte bine ventilate.

 

Care sunt dezavantajele acidului polilactic?

PLA are o temperatură de tranziție relativ scăzută (de obicei între 44 și 63° C). Acest lucru îl face destul de nepotrivit pentru aplicații la temperaturi ridicate. Chiar și o mașină încinsă vara ar putea face ca părțile/obiectele printate 3D din PLA să se înmoaie și să se deformeze.

Acidul polilactic este un pic mai fragil decât ABS pentru prototipuri 3D funcţionale, dar, după cum ati văzut, are și multe avantaje, dintre care cel mai important este uşurinţa în printare.

In concluzie, PLA-ul este un material foarte ușor de utilizat in printarea 3D. Este o resursă regenerabilă și biodegradabilă, netoxică și nu are un miros neplăcut la printare. PLA-ul, cel mai ieftin şi mai uşor de printat filament, există într-o varietate foarte mare de culori, unii producători chiar extrudând, la comandă, culorile de care aveţi Dvs. nevoie.

 

Spor la printat!

Comentarii