ทุกสิ่งที่คุณต้องรู้เกี่ยวกับการพิมพ์ 3D ด้วย PLA

ก่อนที่จะเริ่มต้นกับการพิมพ์ 3D ด้วย PLA เราได้รวบรวมข้อมูลพื้นฐานบางอย่างที่คุณจำเป็นต้องรู้ อ่านเพื่อเรียนรู้ถึงข้อดี ข้อเสีย ประวัติ และการใช้งานของ PLA ในการพิมพ์ 3D

เมื่อพูดถึงการพิมพ์ 3D บนเดสก์ท็อป มีวัสดุหนึ่งที่เป็นที่รู้จักในหมู่ผู้ชื่นชอบและครูฝึกอบรม รวมถึงผู้เชี่ยวชาญที่เพิ่งเริ่มต้น วัสดุนั้นคือ PLA และความนิยมนั้นมาจากความง่ายในการใช้งานเมื่อเทียบกับวัสดุอื่นๆ
ผ่านบทความนี้ เราตั้งใจที่จะแบ่งปันทุกสิ่งที่คุณควรรู้เกี่ยวกับการพิมพ์ด้วย PLA ซึ่งเป็นวัสดุที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับการพิมพ์ 3D โดยเหตุผลจากประโยชน์ต่าง ๆ PLA จึงถูกมองว่าเป็นตัวเลือกที่โปรดปรานสำหรับผู้ชื่นชอบ ผู้สนใจ และนักเรียนจำนวนมาก

ทำความเข้าใจเกี่ยวกับ PLA ในฐานะวัสดุ

โพลีแลคติกแอซิด หรือ PLA ถูกค้นพบโดยนักวิทยาศาสตร์วอลล์เทส คอร์โธเธอร์สในช่วงทศวรรษ 1920 อย่างไรก็ตาม การใช้งานจริงของ PLA ไม่ได้เกิดขึ้นจนกระทั่งทศวรรษ 1960 เมื่อมันถูกนำมาใช้เป็นวัสดุสำหรับทดแทนเนื้อเยื่อ จากนั้นจึงค่อยๆ ได้รับการยอมรับและถูกนำไปใช้ในหลาย ๆ ด้านในยุคปัจจุบัน

สารประกอบทางเคมี
PLA เป็นพลาสติกไบโอเดเกรดชนิดหนึ่งที่ได้จากทรัพยากร เช่น แป้งข้าวโพด หรืออ้อย ซึ่ง PLA มีความโดดเด่นในฐานะพลาสติกชีวภาพที่มีการบริโภคสูงที่สุดในโลก
คุณสมบัติของการย่อยสลายทางชีวภาพของ PLA นั้นมีความน่าสนใจมากในผลิตภัณฑ์หลากหลาย เช่น แก้วน้ำใช้ครั้งเดียว แก้ว เหยือก ขวด ถุงชา และฟิล์มหมักดิน แต่คุณสมบัตินี้ยังจำกัดการใช้งานในงานวิศวกรรม เนื่องจากไม่เหมาะสำหรับการใช้งานระยะยาว
ข้อดีอื่น ๆ ของ PLA รวมถึงการใช้พลังงานต่ำในการผลิต มันปล่อยก๊าซเรือนกระจกน้อยกว่าประมาณ 68% และไม่มีการปล่อยควันพิษ
เมื่อพิจารณาถึงคุณสมบัติ PLA มีความเสถียรและสามารถให้ประสิทธิภาพที่คงที่ได้ในระยะยาว เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานภายในระบบและแสดงคุณลักษณะที่คล้ายกับโพลีเอทิลีน (PE) โพลีโพรพิลีน (PP) หรือโพลีสไตรีน (PS)

PLA ปลอดภัยสำหรับอาหารหรือไม่?
เนื่องจาก PLA ผลิตจากวัสดุที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ จึงถือว่าปลอดภัยสำหรับอาหารโดยทั่วไป แต่ควรทราบว่าในระหว่างกระบวนการผลิตวัสดุจะผ่านเครื่องฉีดขึ้นรูป และหากเครื่องเดียวกันนี้ถูกใช้สำหรับวัสดุชนิดอื่น ก็ไม่สามารถถือว่าเป็นวัสดุที่ปลอดภัยสำหรับอาหารได้อย่างสมบูรณ์
ในกรณีของการพิมพ์ 3D หากวัสดุดิบถือว่าปลอดภัยสำหรับอาหาร แต่ไหลผ่านหัวฉีดที่ทำจากทองเหลืองในระหว่างกระบวนการพิมพ์ วัสดุนั้นจะกลายเป็นวัสดุที่ปนเปื้อน
ดังนั้น จึงควรระมัดระวังเกี่ยวกับความปลอดภัยของ PLA สำหรับอาหารและปฏิบัติตามมาตรการป้องกันที่จำเป็น หากวัสดุนั้นจะถูกใช้สำหรับผลิตภัณฑ์ที่สัมผัสกับอาหารโดยตรง

PLA 3D PRINTING
เนื่องจาก PLA ผลิตจากวัสดุที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ จึงถือว่าปลอดภัยสำหรับอาหารโดยทั่วไป แต่ควรทราบว่าในระหว่างกระบวนการผลิตวัสดุจะผ่านเครื่องฉีดขึ้นรูป และหากเครื่องเดียวกันนี้ถูกใช้สำหรับวัสดุชนิดอื่น ก็ไม่สามารถถือว่าเป็นวัสดุที่ปลอดภัยสำหรับอาหารได้อย่างสมบูรณ์
ในกรณีของการพิมพ์ 3D หากวัสดุดิบถือว่าปลอดภัยสำหรับอาหาร แต่ไหลผ่านหัวฉีดที่ทำจากทองเหลืองในระหว่างกระบวนการพิมพ์ วัสดุนั้นจะกลายเป็นวัสดุที่ปนเปื้อน
ดังนั้น จึงควรระมัดระวังเกี่ยวกับความปลอดภัยของ PLA สำหรับอาหารและปฏิบัติตามมาตรการป้องกันที่จำเป็น หากวัสดุนั้นจะถูกใช้สำหรับผลิตภัณฑ์ที่สัมผัสกับอาหารโดยตรง

ข้อดี
➜ 便于打印：PLA 能够在加热和冷却时不收缩，这使得它与其他材料相比非常容易打印。
➜ 性价比高：使用 PLA 进行 3D 打印可以说是成本效益最高的。
➜ 适合教室和办公室使用：PLA 是一种无毒的玉米基、可生物降解材料，被认为可以在办公室和教室中安全使用。
➜ 零件刚性好：PLA 具有良好的刚性，这意味着它会在达到断裂点之前保持其形状，这一点在如检测量规等应用中非常重要。
➜ 可生物降解：PLA 是一种玉米基塑料，会随着时间的推移分解。

ข้อเสีย
➜ 在压力下易发生灾难性失效：尽管 PLA 具有相当的强度和刚性特性，但它有脆性的倾向，并且当达到极限时会剧烈破裂成碎片。
➜ 吸湿性：PLA 吸收空气中水分的倾向实际上会使它在高湿度情况下难以打印。
➜ ความต้านทานความร้อนต่ำ: PLA มีจุดอุณหภูมิที่ค่อนข้างต่ำซึ่งจะเริ่มเกิดการบิดหรือละลาย อาจทำให้ยากต่อการใช้งานสำหรับบางแอปพลิเคชันในการทดสอบ หรือแม้แต่ในกรณีที่วางชิ้นส่วนไว้ในรถในวันฤดูร้อนที่ร้อนจัด
➜ ย่อยสลายได้: ขึ้นอยู่กับสิ่งที่คุณพยายามทำกับงานพิมพ์ 3D ของคุณ ความจริงที่ว่ามันสามารถแตกสลายไปตามเวลาอาจถูกมองว่าเป็นข้อเสีย