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2019-05-21 【3D列印知識(shí)】PLA特性大統(tǒng)整，列印成品更細(xì)緻！
【3D列印知識(shí)】PLA特性大統(tǒng)整，列印成品更細(xì)緻！
PLA是目前最受歡迎的FDM 3D列印材料，這種聚乳酸材料可生物降解、價(jià)格相對(duì)便宜且容易列印，快速了解它的特性，能讓你的3D列印成品更完美。目前市面上已有數(shù)百種顏色組合，雖然依照直覺使用也能成功，不過我們統(tǒng)整了一些重點(diǎn)，希望能帶給你不同的製作靈感。
．基本性能
PLA是最容易列印的材料，即使不額外設(shè)定複雜參數(shù)，都能達(dá)到適應(yīng)溫度、低翹曲率與較淡的列印氣味等優(yōu)點(diǎn)。除了工業(yè)需求以外，許多用戶甚至只用過PLA進(jìn)行3D列印，如果你是3D列印的新手，這是最棒的起點(diǎn)！同時(shí)它的3D列印的品質(zhì)也較穩(wěn)定，是藝術(shù)模型、工業(yè)原型的理想選擇。
在原料方面，PLA可以輕鬆地混合顏料，例如：市面上也有漸層色的線材。除了部份工業(yè)級(jí)應(yīng)用需要大量的承重和耐測試以外，PLA幾乎都能應(yīng)付基本的生活應(yīng)用，且近年來它的耐用強(qiáng)度也更加提昇，例如最新的Ultimaker Tough PLA就有接近ABS的強(qiáng)度同時(shí)容易列印等優(yōu)點(diǎn)。
．低耐溫性
當(dāng)然，沒有任何材料是完美的，PLA的耐??溫性不佳，不同製造商和混合物會(huì)有不同差別，但通常會(huì)在50°C~60°C之間軟化；將PLA誤用於任何需要防火、熱水甚至陽光直射的環(huán)境可能會(huì)造成危險(xiǎn)。此外，生物降解的特性是一把雙面刃，在一般的室內(nèi)環(huán)境中，生物降解幾乎不會(huì)發(fā)生。但是，部分戶外環(huán)境若產(chǎn)生持續(xù)的高溫及壓力、潮溼等適合微生物生長的環(huán)境，可能讓PLA成品變得脆弱，使用ABS、CPE和PC等其他材料更適合這些場所。
．食品安全
目前的PLA線材仍不建議用於直接接觸食品，在自然狀態(tài)下，混和物的組成會(huì)隨著添加劑和顏料而改變。雖然某些特殊混合物符合食品安全，但FFF的列印特性所產(chǎn)生的堆疊紋理有可能藏匿肉眼看不到的細(xì)菌。因此用於食器製造的建議作法是3D列印原型設(shè)計(jì)後，再將最終成品用於矽膠翻模或以符合規(guī)定的材質(zhì)翻製。（延伸閱讀：3D列印「玩」美模具）
上述提到，PLA的列印設(shè)定輕鬆容易，只要平臺(tái)是水平的且3D列印機(jī)處於良好的運(yùn)作狀態(tài)，通常都能列印成功。以下整理合適的參數(shù)範(fàn)圍：
．噴嘴溫度：190-220°C
．平臺(tái)溫度：0°C（加藍(lán)色膠帶）或50-70°C
．列印速度：10-100 mm / s（這依賴於3D列印機(jī)的功能）
與其他材料一樣，在開始列印之前，請確保您的列印平臺(tái)水平且乾淨(jìng)，如果物件難以附著於列印平臺(tái)，可能就需要對(duì)第一層列印提供更詳細(xì)的設(shè)定。（以上是常見的PLA列印參考值若各位使用的3D列印機(jī)已配有PLA參數(shù)，則通常直接使用即可。）
（一）切削打磨
．物理方法：
可以進(jìn)行打磨、鑽孔、切削，但要注意避免因摩擦生熱而軟化，以免PLA變形。例如使用機(jī)具鑽孔時(shí)，請相隔一些停止時(shí)間讓3D成品和工具冷卻；若需打磨請採用濕磨（用濕砂紙或沖水）以免過熱。
．化學(xué)方法：
PLA的3D列印成品能用各種方法進(jìn)行平滑處理，如果不想打磨或清潔粉塵，也能以拋光的方式處理。例如PolySmooth所出的專用線材可以使用酒精進(jìn)行表面拋光，搭配Polysher 酒精拋光機(jī)可以產(chǎn)生均勻的蒸氣粒子，讓物件表面均勻光滑。
（二）組合物體
PLA很容易上色和黏合，大多數(shù)塗料（噴漆、壓克力顏料等）和黏膠（強(qiáng)力膠、保麗龍膠等）都能使用，使PLA成為道具和裝飾部件的理想選擇。考慮到特有的3D列印紋理，使用壓克力顏料會(huì)建議採用逐層風(fēng)乾的方式上色，例如下圖的小小兵。
在組合件方面，最新的雙噴頭列印機(jī)已能提供不同的選擇，在可動(dòng)性組件的卡榫中空處會(huì)自動(dòng)運(yùn)算支撐材料，因此可以製作一體成形的可動(dòng)結(jié)構(gòu)、無須使用黏膠、測試性也更強(qiáng)。或者在3D列印前先考慮建模方法，甚至可以在無需支撐的結(jié)構(gòu)下製作可動(dòng)物件。（延伸閱讀：3D列印四軸可動(dòng)指尖陀螺）
總體來說，PLA是一種容易使用的多功能材料、也適合後加工，主要缺點(diǎn)則是低耐熱性。希望這次的整理能提供大家更多使用靈感，考慮到化學(xué)或物理特性經(jīng)常可以產(chǎn)生不同效果，如果有其他常用做法，也歡迎私訊我們提供給大家。
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參考資料