Czas czytania: 4 min.
Od razu przyciągają wzrok. W dzień i w jasności wyglądają zwyczajnie, ale po naświetlaniu zaczynają emitować poświatę.
Artykuł powstał we współpracy z autorem zewnętrznym i jest publikowany gościnnie poza naszym standardowym procesem redakcyjnym. Traktuj go jako materiał uzupełniający.
Filament świecący w ciemności
Filamenty świecące w ciemności to mieszanki PLA ze specjalnymi materiałami, które “magazynują” światło. Można rzec, że świecą po pochłonięciu światła, wystarczy umieścić wydruki na kilka minut pod światłem UV lub światłem słonecznym. Taki filament to PLA z dodatkiem pigmentu, dlatego drukuje się je podobnie jak materiał bazowy, ale z pewnymi różnicami, które warto znać, żeby nie zniechęcić się przy pierwszej próbie. Ów świecący filament PLA powstaje poprzez zmieszanie PLA z proszkami świecącymi, takimi jak glinian strontu. Sam PLA, czyli kwas polimlekowy, to tworzywo sztuczne wytwarzane z roślin, takich jak kukurydza lub trzcina cukrowa – na Botland Blog materiałów o nim nie brakuje. Filamenty glow in the dark łączą cechę, jaką jest łatwość użycia, właśnie z tradycyjnym, zalecanym dla początkujących filamentem PLA. Do drukowania wymagają raczej niskiej temperatury i nie ulegają znacznemu wypaczeniu.
Świecenie filamentu - fotoluminescencja, fluorescencja, fosforescencja
W przypadku PLA glow in the dark i podobnych wariantów to nie to samo co fluorescencja, bo raczej mamy tu do czynienia z efektem luminescencji opóźnionej. Fluorescencja działa tylko wtedy, gdy jest źródło światła UV (np. lampa UV, czarne światło). Przykład to kamizelki odblaskowe i markery UV, które przestają świecić, gdy światło UV zgaśnie. Fosforescencja, jeden z efektów fotoluminescencji kojarzony jako „świecenie w ciemności”, zachodzi wtedy, gdy materiał “naładowuje się” słońcem czy żarówką. Potem oddaje to światło powoli w ciemności nawet przez kilka godzin. To właśnie dotyczy filamentów świecących w ciemności – mają w sobie pigmenty, które potrafią to robić.
Jak długo świecą filamenty?
Chemicznie w takich filamentach używa się najczęściej związków strontu (np. glinian strontu) jako pigmentu. Te związki pochłaniają energię świetlną, a potem powoli ją wypuszczają jako światło. Stront (Sr) to metal z grupy berylowców. Czysty glinian strontu jest biały lub jasnożółty, ale dopisuje się do niego domieszki metali ziem rzadkich, które nadają mu zdolność powolnego świecenia. I teraz najlepsze. Świeci długo i intensywnie, bo nawet do 8–12 godzin po naświetleniu. Nie traci właściwości z wiekiem w przeciwieństwie do starszego siarczku cynku. Nie jest radioaktywny ani szkodliwy. Do tego jest dość tani w produkcji, a jego efektywność zależy od wielkości cząstek i domieszek. Glinian strontu uznaje się za bezpieczny, również w kontaktach skórnych, i choć w postaci sproszkowanej może drażnić oczy lub drogi oddechowe jak każdy pył, to jako składnik filamentu jest zamknięty w tworzywie bez ryzyka.
Drukowanie 3D nie tylko dla zabawy. Znaki awaryjne, ewakuacyjne, ostrzegawcze
Filamenty świecące w ciemności to coś więcej niż tylko efekt „wow”, choć ten oczywiście gra tu główną rolę. Gdy potrzeba czegoś, co będzie widoczne po zmroku albo po prostu ma zaskoczyć świecącym efektem, to na myśl od razu przychodzi filament glow-in-the-dark. Mogą to być gadżety i modele dekoracyjne, breloki, figurki, przyciski do papieru, uchwyty, znaczki, logotypy i spersonalizowane prezenty. Równie popularne są też modele postaci z gier i filmów, które świecą na półce po zgaszeniu światła. Ale filamenty luminescencyjne przydają się też w drukowaniu elementów o charakterze użytkowym. Można z nich tworzyć włączniki światła, znaczniki kierunku przy schodach albo oznaczenia awaryjne przy drzwiach i gaśnicach w pomieszczeniach bez stałego oświetlenia awaryjnego. W warsztacie domowym lub garażu posłużą do wydrukowania fluorescencyjnych haczyków, zawieszek czy narzędzi, które łatwo znaleźć w ciemności. Oczywiście w kontekście oznakowania awaryjnego i ewakuacyjnego filament świecący w ciemności może wyglądać fajnie, ale nie powinien być traktowany jako niezawodne źródło światła bezpieczeństwa. Efekt świecenia nie trwa wiecznie, bo najczęściej to 1–3 godziny intensywnego blasku, a potem stopniowo zanikanie. Wspomnieliśmy, że niektóre dobre pigmenty dają poświatę nawet do 8–12 godzin, ale to przy idealnym naładowaniu przez co najmniej kilkadziesiąt minut pod silnym światłem. W praktyce: druk może się „nie doładować” w ciągu dnia albo po prostu będzie niewidoczny, gdy naprawdę będzie potrzebny. Jakby nie patrzeć widoczność zależy od wzroku i warunków. Bywa, że osoby ze słabym wzrokiem mogą w ogóle nie zauważyć poświaty szczególnie, jeśli pigment był niskiej jakości.
Drukuj, buduj i programuj z Botland
Wybieraj spośród drukarek 3D, filamentów i akcesoriów oraz produktów Arduino, Raspberry Pi, elektroniki i robotyki. Sprawdź pełną ofertę w największym sklepie dla fanów druku 3D w Polsce.
Konstrukcja wydruku 3D i filamenty Flex
Został jeszcze kawałek techniczny. Filamenty świecące w ciemności PLA wymagają lekkiego dostosowania ustawień druku. Aby uzyskać naprawdę satysfakcjonujący efekt świecenia, warto zwiększyć liczbę warstw zewnętrznych oraz grubość ścianek modelu. Świecący pigment najintensywniej działa, gdy ma większą „masę”. Cienkie ściany mogą wyglądać dobrze za dnia, ale będą świecić bardzo słabo lub nierównomiernie. Wielu twórców zaleca co najmniej 3–4 obrysy i solidną górną warstwę. Ale i tu pojawia się druga strona medalu, a mianowicie ryzyko łamliwości. Pigment świecący na bazie glinianu strontu to drobny proszek dodawany do tworzywa. Co z tego wynika? Gotowy materiał może być bardziej kruchy niż jego „czysty” odpowiednik. PLA i tak jest w końcu sztywniejszy od PETG. Przy bardziej masywnych modelach lub cienkich detalach warto więc zachować ostrożność, zmienić temperaturę druku o kilka stopni, drukować wolniej i zadbać o dobrą adhezję warstw. W Botland w kontekście filamentów świecących, nietypowych i egzotycznych często natrafisz na filamenty Flex. To nie nazwa konkretnego tworzywa, tylko skrót od filamentu elastycznego. Inaczej: to kategoria materiałów, a nie konkretny polimer. Ułatwiamy życie początkującym, którzy mogą nie wiedzieć, czym różni się TPU od TPE i wiemy, że jeśli drukujesz pierwszy raz z flexami, to warto spojrzeć na parametry takie jak twardość Shore’a i wymogi specyfikacji. Pomyśleliśmy o tym i dlatego wszystkie niezbędne wymogi, a tuż obok nich ciekawe cechy dodatkowe filamentów znajdziesz na stronach produktów w sklepie Botland.
