Kepekaan Api Filamen 3D Printing Umum: PLA, ABS, PETG, dan TPU Dijelaskan
Karena pencetakan 3D digunakan secara luas di berbagai macam industri, dan melayani banyak tujuan, ada katalog yang terus bertambah dari termoplastik yang tersedia. Setiap satu memiliki keuntungan dan kerugiannya sendiri, dan memilih yang tepat untuk setiap objek hampir merupakan seni.
Salah satu dimensi yang tidak boleh dipelecehkan saat memilih jenis filamen adalah kebutuhan (atau tidak) untuk karakteristik tahan api. Bergantung pada jenis produk dan area tempat akan ditempatkan, mungkin sangat penting untuk memilih hanya filamen yang tidak akan terbakar.
Singkatnya, filamen mana yang mudah terbakar?
Di antara filamen paling populer yang digunakan dalam pencetakan 3D, PLA adalah yang paling mudah terbakar. Selain itu, bagian yang terbuat dari ABS juga akan menangkap api jika terkena suhu tinggi dalam waktu yang lama. Filamen tahan api yang paling mudah tersedia untuk pencetakan 3D adalah TPU dan PETG.
Apakah PLA Mudah Terbakar?
Polylactic Acid, lebih dikenal sebagai PLA, adalah filamen pencetakan 3D yang paling banyak digunakan. PLA adalah pengganti plastik yang diproduksi dari tepung plantafermentasi.
Meskipun merupakan termoplastik yang bagus untuk hobi, kemudahan terbakar PLA dan kecenderungan terbakar pada suhu rendah telah sangat membatasi aplikasinya untuk berbagai macam penggunaan industri.
Apakah Aman Membakar PLA
Saat dibakar, PLA dapat melepaskan asap yang dikenal sebagai VOC (Volatile Organic Carbon). Meskipun tidak semua VOC beracun, penafsirannya harus dihindari sepenuhnya untuk mencegah masalah kesehatan. Secara luas diketahui di komunitas ilmiah bahwa VOC dapat menyebabkan penyakit paru-paru seperti asma dan bronkitis.
Langkah keamanan yang tepat perlu diambil sebelum membakar PLA.
Apakah ABS Mudah Terbakar?
Saat terkena suhu tinggi dalam waktu yang lama, ABS pasti mudah terbakar. Suhu yang dicapai oleh api kayu biasa cukup tinggi untuk menyalakan api ABS. Seperti halnya sebagian besar termoplastik, pertama-tama mencair (sekitar 210°C), kemudian mendidih. Asap yang disebabkan oleh mendidih adalah yang cenderung meledak menjadi nyala api.
Apakah Aman Membakar ABS?
Mengingat bahwa ABS tidak memiliki halogen, biasanya tidak menghasilkan polutan organik persisten saat dibakar atau dipirolisis* dan produk paling berbahaya yang terbentuk adalah karbon monoksida dan sianida hidrogen.
Dengan demikian, karbon monoksida dan sianida hidrogen adalah hasil samping pembakaran ABS. Selain berupa gas beracun, mereka dapat menyebabkan sesak napas, membuatnya sangat tidak aman untuk membakar ABS.
*Pirolisis adalah dekomposisi bahan pada suhu tinggi dalam atmosfer iners.
Apakah Ada Filamen ABS Tahan Api?
Saat ini ada banyak filamen berbasis ABS yang komposisinya mencakup berbagai jenis retardan api.
Kode UL-94 bukan lain adalah standar kebakaran untuk polimer di Amerika Serikat. Diterbitkan oleh Underwriters Laboratories, juga dikenal sebagai “Standard for Safety of Flammability of Plastic Materials for Parts in Devices and Appliances testing”. Standar membagi plastik menjadi enam kategori berdasarkan cara mereka terbakar dalam berbagai orientasi dan ketebalan komponen.
Termoplastik kemudian diorganisir dari paling sedikit hingga paling tahan api, mengikuti kategori berikut: HB, V-2, V-1, V-0, 5VB, 5VA.
Singkatnya, kategori paling sedikit tahan api (HB), memungkinkan laju pembakaran 76mm/min untuk objek horizontal tebal 3mm, sedangkan kategori paling tahan api (5VA) harus berhenti terbakar dalam kurang dari 60 detik tanpa menghasilkan titik tetes dan tanpa menghasilkan lubang dalam objek.
Dengan mempertimbangkan rentang kategori ini, berikut adalah daftar filamen ABS tahan api
Filamen ABS Tahan Api
Karena massifikasi pencetakan 3D dalam beberapa tahun terakhir, ada banyak pilihan filamen. Ini jelas mencakup gulungan filamen ABS yang secara khusus dibuat untuk memiliki properti penahan api. Meskipun mereka 3 hingga 5 kali lebih mahal dari gulungan ABS reguler 1kg, baik untuk mengetahui bahwa mereka tersedia jika Anda membutuhkannya untuk cetakan tertentu.
Firewire ABS Tahan Api
Firewire ABS-FR adalah ABS kelas tinggi UL-94 V-0 yang dapat digunakan untuk mencetak prototipe fungsional dan bagian produksi. Kategori V-0 memerlukan komponen untuk berhenti terbakar dalam kurang dari 10 detik, dengan mengizinkan titik tetes yang tidak menghasilkan nyala api.
Seperti halnya sebagian besar filamen ABS, memiliki suhu ekstrusi yang cukup tinggi pada 220-240°C dan memerlukan heated bed yang mampu mencapai suhu 100-110°C.
ABS ini juga memiliki bau yang jauh lebih kuat dan tidak menyenangkan saat pencetakan. Terbaik untuk menggunakannya di lingkungan yang beredar udara baik atau dengan sistem filter HEPA dan karbon.
Anda dapat memeriksanya di sini!
Filamen ABS Tahan Api oleh Atomic Filament
Filamen ini tidak memiliki sertifikasi UL-940 (sejauh yang saya ketahui), meskipun difiksi memiliki kinerja retardan api V-0. Filamen ini mencetak dengan sangat mudah dibandingkan filamen lain, pada suhu tinggi 235-255 C.
Dalam risiko terdengar repetitif, termoplastik FR (tahan api) ini mengeluarkan bau kimia yang kuat, dan harus selalu digunakan dengan ventilasi yang memadai.
Anda dapat memeriksanya di sini!
Apakah PETG Mudah Terbakar?
PETG, yang juga dikenal sebagai Polyethylene Terephthalate Glycol, adalah termoplastik lain yang saat ini digunakan secara luas dalam pencetakan 3D. Ini adalah bahan yang awet dengan ketahanan suhu tinggi.
Lebih tahan api daripada ABS dan PLA. Keuntungan utama PETG adalah bahwa, meskipun pasti akan mencair, tidak akan menangkap api.
Apakah Aman Membakar PETG?
PETG lebih aman daripada PLA dan ABS, namun tetap diperlukan untuk mempertimbangkan beberapa langkah keamanan saat mencetak PETG dalam waktu yang lama (seperti halnya semua filamen).
Mencetak di area yang beredar udara baik untuk meminimalkan paparan emisi berbahaya adalah keharusan. PETG melepas tingkat tinggi kaprolaktam dan paparan berlebihan dapat menyebabkan iritasi mata dan saluran pernapasan. Singkatnya, tidak pernah aman untuk membakar termoplastik, termasuk PETG, tanpa langkah keamanan yang tepat.
Apakah TPU Mudah Terbakar?
TPU, atau Thermoplastic Polyurethane, adalah bahan seperti karet yang juga cukup populer di dunia pencetakan 3D.
Itu adalah yang paling sedikit mudah terbakar di antara semua termoplastik umum yang digunakan dan mudah tersedia di pasar. Meskipun tidak akan menangkap api sama sekali, tentu saja akan mencair dan menetes (sebaliknya tidak akan mungkin untuk menggunakannya dalam pencetakan 3D).
Apakah Aman Membakar TPU?
TPU tidak berbahaya secara umum dan cocok untuk berbagai macam aplikasi. Karena fleksibilitas luar biasa, digunakan secara luas dalam tabung, alat medis, produk olahraga, kabel, sepatu, dan kabel, di antara penggunaan lain.
Saat membakar TPU, gas berbahaya termasuk senyawa sianida dan bahan kimia berbahaya lainnya dilepaskan. Seperti halnya semua termoplastik lainnya, tidak aman untuk tinggal dalam ruangan dengan printer 3D yang sedang bekerja menggunakan TPU.
Kesimpulan
Seperti yang telah dibahas sebelumnya, kita harus menghindari menggunakan PLA jika kebakaran adalah kekhawatiran utama. Juga layak untuk diperhatikan bahwa, meskipun ABS juga mudah terbakar dalam kondisi tertentu, mungkin untuk membeli varian ABS yang secara khusus tahan api. Mereka tentu jauh lebih mahal.
Kecuali dibatasi karena faktor lain, opsi terbaik untuk termoplastik tahan api adalah TPU dan PETG. Ingat bahwa TPU adalah filamen fleksibel, menjadikannya pengganti yang cukup aneh untuk PLA atau ABS jika kekakuan diperlukan. Dengan demikian, PETG adalah opsi terbaik, kecuali ketahanan UV juga diperlukan.
Lihat bagian produk kami yang direkomendasikan
Kami membuat bagian produk yang direkomendasikan yang akan memungkinkan Anda untuk menghilangkan tebak-tebakan dan mengurangi waktu yang dihabiskan untuk meneliti printer, filamen, atau upgrade mana yang harus didapatkan, karena kami tahu bahwa ini dapat menjadi tugas yang sangat menakutkan dan secara umum menyebabkan banyak kebingungan.
Kami telah memilih hanya beberapa printer 3D yang kami anggap baik untuk pemula serta menengah, dan bahkan para ahli, sehingga membuat keputusan lebih mudah, dan filamen serta upgrade yang terdaftar semuanya telah diuji oleh kami dan dipilih dengan hati-hati, jadi Anda tahu bahwa mana pun yang Anda pilih akan bekerja sesuai harapan.