AdPETG vs ASA: jaký filament na prostorová písmena?

Protože ASA a prostorové písmeno mají neslučitelné požadavky — nikoli kvůli omezení tiskárny. ASA se při chladnutí smršťuje o 0,7–1,2 %, proto musí být po celou dobu tisku udržován v teple: podložka 90–110 °C a aktivně vyhřívaná komora, aby vrstvy chladly pomalu a rovnoměrně. Písmeno 800 × 1200 mm se stěnami 1–2 mm takto nelze vytisknout na žádné tiskárně písmen na trhu.

MINGDA vyrábí tiskárny pro ASA, ABS a polykarbonát (řada Raptor s vyhřívanou komorou), jde však o technické stroje s mnohem menším tiskovým prostorem za několikanásobnou cenu. Pro písmena byl odpovědí specializovaný materiál, nikoli přizpůsobení stroje pro ASA. Neprůhlednost není problém — bok je neprůhledný bez ohledu na materiál; problém je, že ASA nelze bez potřebného tepla vytisknout jako metr dlouhou stěnu o tloušťce 1,5 mm.

Za běžných podmínek montáže ne. Teplota průhybu při zatížení (HDT) AdPETG Tough je 70 °C při nízkém zatížení (0,455 MPa). Tmavé písmeno na přímém letním slunci může mít na povrchu 60–70 °C; světlé zůstává o 15–25 °C chladnější. U tmavých barev jsou čísla blízko, otázka je tedy oprávněná — záleží však na tom, co HDT měří.

HDT je teplota, při níž se zkušební tyčinka při trvalém zatížení prohne o stanovenou hodnotu. Prostorové písmeno není nosný díl: jediné zatížení, které nese, je jeho vlastní hmotnost rozložená po celé montážní ploše. V blízkosti HDT materiál neztrácí tvar — stává se jen o něco méně tuhým, a viditelná deformace vyžaduje trvalé zatížení, které písmeno připevněné na fasádě nemá.

Skutečně rizikovým případem — a pro ilustraci tím nejobtížnějším v letním exteriéru — je kombinace tmavé barvy, velkého plochého čela, orientace na jih a LED, které uvnitř písmene vydávají hodně tepla. Pro takové projekty doporučujeme to, co již dělají výrobci 3D písmen po celé Evropě:

• čirý lak s UV filtrem na tmavé boky — snižuje pohlcování tepla a chrání barvu;
• LED s nízkým příkonem a dostatečnou hloubku písmene pro proudění vzduchu;
• u velmi velkých plochých čel vnitřní žebra generovaná ve sliceru, která zvyšují tuhost bez viditelného materiálu.

U světlých barev, částečně stíněných fasád, interiérů, výloh a totemů nevyžaduje AdPETG Tough žádná zvláštní opatření.

V mrazu nehrozí deformace a AdPETG Tough si zachovává houževnatost i při teplotách pod nulou — na rozdíl od PLA a ABS, které křehnou a mohou v mrazu nebo při nárazu v chladném období prasknout. Denní cykly zmrazování a tání na něj nemají vliv díky velmi nízkému smrštění a nasákavosti.

Pro srovnání: ASA má HDT přibližně 95 °C, tedy větší tepelnou rezervu. PLA má HDT 55–60 °C a na osluněné fasádě viditelně měkne, proto jej do exteriéru nedoporučujeme.

PLA se hodí pro interiérová písmena, prototypy a barevné vzorky, nikoli však do exteriéru. Ze tří důvodů:

• Teplo: HDT 55–60 °C. Písmeno z PLA na osluněné fasádě během prvního léta změkne a zdeformuje se.
• UV: PLA na slunci degraduje — křehne, bledne a po jedné až dvou sezónách praská.
• Vlhkost: PLA je v teplém a vlhkém prostředí biologicky rozložitelné; v exteriéru rychle stárne.

Pro interiérová písmena a výstavy, kde jsou cena a barevná škála důležitější než trvanlivost, zůstává PLA dobrou volbou. AD-F4 tiskne PLA bez jakýchkoli úprav.

Běžný PETG lze na AD-F4 tisknout a má podobné základní vlastnosti, AdPETG Tough však byl vyvinut pro písmena, s rozdíly, které se projeví ve výrobě:

• Houževnatost: tažnost 120 % oproti 10–25 % u běžného PETG — písmeno snese nárazy a manipulaci bez praskání.
• Zaručená neprůhlednost neprůsvitné varianty i při tenkých stěnách — barevný běžný PETG často nechává bokem prosvítat světlo, což se v noci projeví jako zářící halo.
• Řízené optické vlastnosti pro celotištěná písmena a světelné boxy: průsvitná varianta je rovnoměrně průsvitná (zákal pod 1 %) při propustnosti 90 %. Čirý PETG z regálu je sklovitý a každou LED ukáže jako světelný bod; bílý je mléčný a matný.
• Nízká teplota podložky (40–50 °C místo 70–80 °C): méně energie a stabilní přilnavost po celé ploše 800 × 1200 mm.
• Stálost mezi šaržemi i napříč 24 barvami — nezbytná, když se mnoho písmen pro jednu reklamu tiskne několik týdnů.
• Výrobcem deklarováno pro venkovní použití, bez žloutnutí při dlouhodobém používání.

PETG je svou chemickou podstatou mnohem stabilnější vůči UV než PLA nebo ABS a MINGDA deklaruje AdPETG Tough v obou variantách pro dlouhodobé venkovní použití bez žloutnutí. Pro reklamní použití je rozdíl oproti ASA — referenčnímu materiálu z hlediska UV stability — malý.

Jako u každého materiálu na slunci blednou syté barvy (červená, oranžová) dříve než neutrální, bez ohledu na polymer. U projektů s dlouhodobým požadavkem na barevnost doporučujeme čirý lak s UV filtrem, který zároveň snižuje zahřívání boku.

Pro srovnání: ABS v exteriéru během jednoho až dvou let žloutne a křehne; PLA bledne a praská; nechráněný polykarbonát viditelně žloutne.

AdPETG Tough je houževnatější než ASA a PLA: tažnost 120 % a rázová houževnatost Izod s vrubem 85 J/m. V praxi se písmeno mírně prohne a vrátí se do původního tvaru, místo aby se roztříštilo — při krupobití, nechtěných nárazech během montáže nebo zásahu předměty unášenými větrem. ASA (100–150 J/m) dobře pohlcuje nárazy, ale protože je tužší, při opakovaném zatížení spíše praská, než by se prohnul; PLA (20–30 J/m) se roztříští.

Ve větru je důležitější konstrukce boku než materiál: tištěný bok je jeden souvislý obrys bez ohnutých rohů, nýtů nebo svarů, které by vítr časem uvolnil, jako je tomu u boku ohýbaného z hliníkového svitku.

AdPETG Tough pohlcuje velmi málo vody (0,13 % po 24 h ponoření podle technického listu) a ve vlhku nedegraduje — PETG je materiál, ze kterého se právě kvůli této vlastnosti vyrábějí lahve a obaly potravin. V mrazu si zachovává houževnatost, na rozdíl od ABS a PLA, které pod nulou křehnou.

Jedna poznámka: vlhkost je důležitá před tiskem, nikoli po něm. Filament se dodává vakuově balený s vysoušedlem; otevřenou cívku je nutné skladovat v suchu (box se silikagelem nebo sušička filamentu), jinak se ve stěnách písmen objeví bublinky a vlásky. Toto pravidlo platí pro každý PETG a doporučujeme ho všem zákazníkům.

Ano. AdPETG Tough přijímá běžné prostředky pro povrchovou úpravu plastů:

• Lak: čirý akrylátový nebo polyuretanový lak s UV filtrem po odmaštění isopropylalkoholem. Doporučeno na tmavé boky vystavené slunci.
• Barva: základ na plasty, poté akrylátová nebo polyuretanová barva. S 24 barvami dostupnými přímo z cívky je natírání potřeba jen zřídka.
• Lepení: kyanoakrylát pro malé spoje, epoxidová nebo MS-polymerová konstrukční lepidla pro montáž. Svařování rozpouštědlem je možné, ale méně účinné než u akrylátu.
• Mechanické upevnění: díky houževnatosti lze materiál vrtat a řezat do něj závity bez praskání.

Ano. Tiskárna přijímá jakýkoli filament 1,75 mm z rodin PLA, PETG a PDS, s tryskou do 300 °C a podložkou do 80 °C — žádné omezení na značku neexistuje. Materiály, které vyžadují podložku nad 80 °C nebo vyhřívanou komoru (ABS, ASA, PC, nylon), nelze ve velikosti písmen správně vytisknout bez ohledu na značku.

Pro výrobu doporučujeme AdPETG Tough z výše uvedených důvodů — optické vlastnosti, houževnatost a stálost mezi šaržemi — a proto, že tiskové profily ve sliceru MINGDA jsou na něj kalibrovány. Pro barevné zkoušky nebo interiérové projekty poslouží PLA nebo PETG jiných značek s upraveným nastavením sliceru.