AdPETG vs ASA: aký filament na priestorové písmená?

Pretože ASA a priestorové písmeno majú nezlučiteľné požiadavky — nie pre obmedzenie tlačiarne. ASA sa pri chladnutí zmršťuje o 0,7–1,2 %, preto musí zostať teplý počas celej tlače: podložka pri 90–110 °C a aktívne vyhrievaná komora, aby vrstvy chladli pomaly a rovnomerne. Písmeno 800 × 1200 mm so stenami 1–2 mm takto nevytlačí žiadna tlačiareň písmen na trhu.

MINGDA tlačiarne pre ASA, ABS a polykarbonát vyrába (séria Raptor s vyhrievanou komorou), ide však o technické stroje s oveľa menším tlačovým priestorom za niekoľkonásobnú cenu. Pre písmená bol odpoveďou špecializovaný materiál, nie prispôsobenie stroja pre ASA. Nepriehľadnosť nie je problém — bok je nepriehľadný, nech je z čohokoľvek; problémom je, že ASA nemožno vytlačiť ako stenu hrubú 1,5 mm a dlhú meter bez tepla, ktoré potrebuje.

Za bežných podmienok montáže nie. Teplota priehybu pri zaťažení (HDT) AdPETG Tough je 70 °C pri nízkom zaťažení (0,455 MPa). Tmavé písmeno na priamom letnom slnku môže na povrchu dosiahnuť 60–70 °C; svetlé zostáva o 15–25 °C chladnejšie. Pri tmavých farbách sú čísla blízko, takže otázka je oprávnená — dôležité však je, čo HDT meria.

HDT je teplota, pri ktorej sa skúšobná tyčinka pri trvalom zaťažení prehne o stanovenú hodnotu. Priestorové písmeno nie je nosný diel: jediné zaťaženie, ktoré nesie, je jeho vlastná hmotnosť rozložená na celú montážnu plochu. Blízko HDT materiál nestráca tvar — stáva sa iba o niečo menej tuhým a viditeľná deformácia si vyžaduje trvalé zaťaženie, ktoré písmeno pripevnené na fasáde nemá.

Skutočne rizikovým prípadom — a na ilustráciu najnáročnejším v exteriéri v lete — je kombinácia tmavej farby, veľkého plochého čela, orientácie na juh a LED, ktoré vo vnútri písmena vydávajú veľa tepla. Pri takých projektoch odporúčame to, čo už robia výrobcovia 3D písmen v celej Európe:

• číry lak s UV filtrom na tmavé boky — znižuje pohlcovanie tepla a chráni farbu;
• LED s nízkym výkonom a dostatočnú hĺbku písmena na prúdenie vzduchu;
• pri veľmi veľkých plochých čelách vnútorné rebrá vygenerované v slicere, ktoré zvyšujú tuhosť bez viditeľného materiálu.

Pri svetlých farbách, čiastočne tienených fasádach, v interiéroch, výkladoch a pri totemoch nevyžaduje AdPETG Tough žiadne ďalšie opatrenia.

V mraze nehrozí deformácia a AdPETG Tough si zachováva húževnatosť aj pri teplotách pod nulou — na rozdiel od PLA a ABS, ktoré krehnú a v mraze alebo pri náraze v chladnom období môžu prasknúť. Denné cykly mrazu a topenia ho neovplyvňujú vďaka veľmi nízkemu zmršteniu a nasiakavosti.

Pre porovnanie: ASA má HDT približne 95 °C, teda väčšiu tepelnú rezervu. PLA má HDT 55–60 °C a na oslnenej fasáde viditeľne mäkne, preto ho do exteriéru neodporúčame.

PLA sa hodí na interiérové písmená, prototypy a farebné vzorky, nie však do exteriéru. Z troch dôvodov:

• Teplo: HDT 55–60 °C. Písmeno z PLA na oslnenej fasáde počas prvého leta zmäkne a zdeformuje sa.
• UV: PLA na slnku degraduje — krehne, bledne a po jednej až dvoch sezónach praská.
• Vlhkosť: PLA je v teplom a vlhkom prostredí biologicky rozložiteľné; v exteriéri rýchlo starne.

Pre interiérové písmená a výstavy, kde sú cena a farebná škála dôležitejšie ako trvanlivosť, zostáva PLA dobrou voľbou. AD-F4 tlačí PLA bez akýchkoľvek úprav.

Bežný PETG sa na AD-F4 tlačí a má podobné základné vlastnosti, AdPETG Tough bol však vyvinutý na písmená, s rozdielmi, ktoré sa prejavia vo výrobe:

• Húževnatosť: ťažnosť 120 % oproti 10–25 % pri bežnom PETG — písmeno znesie nárazy a manipuláciu bez prasknutia.
• Zaručená nepriehľadnosť variantu nepriepustného pre svetlo aj pri tenkých stenách — farebný bežný PETG často prepúšťa svetlo bokom, čo sa v noci prejaví ako svietiaca aureola.
• Kontrolovaná optika pre celotlačené písmená a svetelné boxy: variant priepustný pre svetlo je rovnomerne priesvitný (zákal pod 1 %) pri priepustnosti 90 %. Číry PETG z regálu je sklovitý a každú LED ukáže ako jasný svetelný bod; biely je mliečny a matný.
• Nízka teplota podložky (40–50 °C namiesto 70–80 °C): menej energie a stabilná priľnavosť na celej podložke 800 × 1200 mm.
• Konzistentnosť medzi šaržami a naprieč 24 farbami — nevyhnutná, keď sa veľa písmen pre jeden nápis tlačí počas niekoľkých týždňov.
• Určený na použitie v exteriéri podľa vyhlásenia výrobcu, bez žltnutia pri dlhodobom používaní.

PETG je svojou chémiou oveľa UV stabilnejší ako PLA alebo ABS a MINGDA deklaruje AdPETG Tough v oboch variantoch na dlhodobé použitie v exteriéri bez žltnutia. Pri reklamnej aplikácii je rozdiel oproti ASA — referenčnému materiálu z hľadiska UV stability — malý.

Ako pri každom materiáli na slnku, sýte farby (červená, oranžová) blednú skôr ako neutrálne, bez ohľadu na polymér. Pri projektoch s dlhodobým prísľubom farby odporúčame číry lak s UV filtrom, ktorý zároveň znižuje zahrievanie boku.

Pre porovnanie: ABS v exteriéri do jedného až dvoch rokov žltne a krehne; PLA bledne a praská; nechránený polykarbonát viditeľne žltne.

AdPETG Tough je húževnatejší ako ASA a PLA: ťažnosť 120 % a rázová húževnatosť Izod s vrubom 85 J/m. V praxi sa písmeno mierne prehne a vráti sa do pôvodného tvaru namiesto toho, aby sa roztrieštilo — pri krupobití, pri náhodných nárazoch počas montáže alebo od predmetov unášaných vetrom. ASA (100–150 J/m) dobre pohlcuje nárazy, ale keďže je tuhší, pri opakovanom zaťažení skôr praská, než by sa prehol; PLA (20–30 J/m) sa roztrieští.

Pri vetre je dôležitejšia konštrukcia boku ako materiál: tlačený bok je jeden súvislý obrys, bez ohýbaných rohov, nitov či zvarov, ktoré by vietor časom uvoľnil, ako pri boku ohnutom z hliníkového pásu.

AdPETG Tough prijíma veľmi málo vody (0,13 % po 24 h ponorenia podľa technického listu) a vo vlhku nedegraduje — z PETG sa práve pre túto vlastnosť vyrábajú fľaše a potravinové obaly. V mraze si zachováva húževnatosť, na rozdiel od ABS a PLA, ktoré pod nulou krehnú.

Jedna poznámka: vlhkosť je dôležitá pred tlačou, nie po nej. Filament sa dodáva vákuovo balený s vysúšadlom; otvorenú cievku treba skladovať v suchu (box so silikagélom alebo sušička filamentu), inak sa v stenách písmen objavia bubliny a vlákna. Toto pravidlo platí pre každý PETG a odporúčame ho každému zákazníkovi.

Áno. AdPETG Tough prijíma bežné dokončovacie prostriedky pre plasty:

• Lak: číry akrylátový alebo polyuretánový lak s UV filtrom po odmastení izopropylalkoholom. Odporúčaný na tmavé boky vystavené slnku.
• Farba: základ na plasty, potom akrylátová alebo polyuretánová farba. Pri 24 farbách dostupných priamo z cievky je natieranie potrebné len zriedka.
• Lepidlo: kyanoakrylát na malé spoje, epoxidové alebo MS-polymérové konštrukčné lepidlá na montáž. Zváranie rozpúšťadlom je možné, ale menej účinné ako pri akryláte.
• Mechanické upevnenie: vďaka svojej húževnatosti sa materiál dá vŕtať a rezať do neho závity bez praskania.

Áno. Tlačiareň prijíma akýkoľvek filament 1,75 mm z rodín PLA, PETG a PDS, s tryskou do 300 °C a podložkou do 80 °C — neexistuje žiadne obmedzenie na značku. Materiály, ktoré potrebujú podložku nad 80 °C alebo vyhrievanú komoru (ABS, ASA, PC, nylon), nemožno vo veľkosti písmen správne vytlačiť bez ohľadu na značku.

Na výrobu odporúčame AdPETG Tough z uvedených dôvodov — optika, húževnatosť a konzistentnosť šarží — a preto, že tlačové profily v slicere MINGDA sú preň kalibrované. Na farebné skúšky alebo interiérové projekty poslúži PLA alebo PETG iných značiek s upraveným nastavením slicera.