Пластик для улицы: солнце, мороз, влага

На улице деталь сразу проверяют солнце, жара, мороз и вода. Ни один пластик не идеален во всём, но правильный материал, толстые стенки и защитное покрытие дают уличной детали годы службы.

Уличная деталь испытывает одновременно несколько нагрузок. Ультрафиолет разрушает поверхность и выцветает краску. Солнечный нагрев поднимает температуру тёмной детали намного выше температуры воздуха. Мороз делает пластик хрупче, а вода, замерзая в щелях, раздвигает их. Поэтому выбирать материал нужно по самому тяжёлому из этих факторов в вашем случае.

Оценка PLA, PETG, ASA и TPU по стойкости к солнцу, жаре, морозу и влаге — Качественная оценка без покраски: у каждого пластика свои сильные стороны.

Как ведут себя пластики на улице

Ориентиры без покраски
Пластик	Солнце (УФ)	Жара	Мороз	Вода	Итог
PLA	слабо	мягчеет ≈ 55–65 °C	хрупкий	медленно деградирует	только временно
PETG	средне	≈ 75–85 °C	хорошо	отлично	лучший простой выбор
ABS	слабо: желтеет	≈ 95–110 °C	хорошо	хорошо	с покраской
ASA	отлично	≈ 95–105 °C	хорошо	хорошо	лучший для солнца
TPU	средне	держит форму упругостью	остаётся гибким	хорошо	для гибких деталей

PLA

PLA плохо подходит для улицы. На солнце тёмная деталь быстро нагревается выше температуры его размягчения, а под нагрузкой начинает ползти. Во влажном и тёплом климате PLA постепенно деградирует, а на морозе становится хрупким. Для временных вещей — указателя на праздник или прототипа — его хватит, для постоянной установки — нет.

PETG

PETG — лучший простой вариант для дачи и улицы. Он не боится воды и мороза, лучше PLA и ABS переносит солнце и печатается без закрытой камеры. Слабое место — температура: тёмная деталь на прямом солнце в жару может приблизиться к его границе размягчения. Для таких мест выбирайте светлые цвета или ABS с покраской. Подробно — PETG.

ABS и ASA

ABS держит жару, но под ультрафиолетом желтеет и становится хрупким, поэтому на улице его красят. ASA — тот же уровень теплостойкости плюс стойкость к солнцу; это стандарт для уличных изделий в промышленности. В каталоге НИТ ASA сейчас нет, сравнение и замены — в статье ABS или ASA.

TPU

Гибкий TPU хорошо переносит мороз — он остаётся эластичным там, где жёсткие пластики становятся хрупкими. Из него печатают уплотнители, отбойники, ножки и защитные накладки для улицы. Под длительным солнцем светлый TPU может пожелтеть, поэтому для открытых мест лучше тёмные цвета.

Конструкция решает не меньше материала

Толстые стенки. 4–6 периметров вместо 2: ультрафиолет разрушает поверхность, и толстая стенка сохраняет прочность дольше.
Плотное заполнение для деталей под нагрузкой и для тех, что могут набрать воду.
Никаких «ловушек» для воды. Добавьте дренажные отверстия и наклонные поверхности: вода, замерзая в полостях, разрывает деталь.
Нержавеющий крепёж. Обычная сталь ржавеет и оставляет потёки, а латунные вплавляемые втулки на улице служат хорошо — см. вплавляемые втулки.
Запас по температуре 15–20 °C для деталей на солнце и под нагрузкой.

Защитное покрытие

Как продлить жизнь уличной детали

Подготовьте поверхность. Отшлифуйте слои и обезжирьте деталь.
Нанесите грунт для пластика. Он улучшает сцепление краски.
Покрасьте уличной краской. Два-три тонких слоя.
Покройте лаком с УФ-защитой. Лак берёт ультрафиолет на себя и закрывает поры между слоями.
Обновляйте покрытие. Раз в несколько сезонов осматривайте деталь и подкрашивайте повреждения.

Подробнее о технике — в статье о покраске.

Мороз и перепады температур

Сам по себе мороз пластику не опасен: деталь не разрушается от того, что ей холодно. Но при низкой температуре почти все жёсткие пластики становятся менее ударопрочными, и удар, который летом деталь выдержала бы, зимой может её расколоть. PETG и ABS сохраняют ударную вязкость лучше PLA, а TPU остаётся гибким. Опаснее всего сочетание воды и мороза: вода проникает в щели между слоями и в заполнение, замерзает и расширяется. Поэтому уличные детали печатают с плотными стенками, без открытых полостей, а нижние поверхности делают наклонными, чтобы вода стекала.

Ещё один фактор — суточные перепады. Деталь, прикрученная к металлу, днём на солнце расширяется сильнее, чем ночью, а крепёж держит её жёстко. Делайте отверстия под винты чуть больше, ставьте шайбы и не затягивайте крепёж до упора, особенно на длинных деталях.

Что выбрать для типичных задач

Материалы НИТ для улицы
Задача	Материал НИТ	Совет
Держатель шланга, крючки на дачу	PETG	4–5 периметров
Табличка с номером дома	PETG или PETG Matte	насыщенный цвет, лак с УФ-защитой
Колпак фонаря, корпус датчика	PETG	дренажное отверстие внизу
Наружная деталь авто	ABS	обязательно покрасить
Жёсткий кронштейн на улице	PETG CF10	лак для долгой службы
Уплотнитель, отбойник, ножка	TPU 95A	тёмный цвет

Пластики НИТ для улицы

Для дачи, фасада, авто и сада.

Рекомендованные настройки НИТ: PETG Basic
Сопло, °С	240-255
Стол, °С	70-80
Охлаждение, %	10-30
Откаты, мм х мм/с	0,8 х 30
Поток	0,96
Мин. сопло, мм	0,3 латунь
Макс. объемный расход, мм³/с	15
Температура и время сушки, °С	55-60; 6-8 часов

PETG и ABS в каталоге НИТ — Выберите материал и цвет для уличной детали.

Вопросы и ответы

Можно ли оставить деталь из PLA на улице?

Ненадолго. На солнце PLA мягчеет и деформируется, а со временем деградирует от влаги и становится хрупким.

Выдержит ли PETG мороз?

Да, PETG хорошо переносит морозы. Следите только, чтобы в детали не было полостей, где может замёрзнуть вода.

Нужно ли красить детали из PETG?

Не обязательно, но лак с УФ-защитой заметно продлевает срок службы, особенно светлых цветов на прямом солнце.

Какой пластик лучше всего для солнца?

ASA. Из каталога НИТ ближе всего PETG и ABS с покраской.