Tóm tắt nhanh
- Giá đỡ đầu sạc xe điện in bằng PLA đen gãy giòn đột ngột sau sáu tháng ngoài trời, dù chưa hề cong hay chảy mềm vì nhiệt.
- PETG trong suốt không có sắc tố cản nắng nên tia UV xuyên thẳng vào lõi infill; chi tiết ngả vàng và yếu đi trong vài tháng, nhanh hơn mọi bản in PETG khác của người thử.
- Sơn xịt acrylic ô tô bong từng mảng khỏi PETG sau vài tuần vì bề mặt nhựa quá trơn, không bám được.
- PETG trắng đục, ba lớp thành, infill 20% đã giữ đầu sạc hơn hai năm; nếu có máy in buồng kín thì ASA vẫn là lựa chọn đúng bài cho đồ để ngoài nắng.
Một giá đỡ đầu sạc xe điện in bằng PLA đen đã gãy giòn đột ngột sau sáu tháng treo trên bức tường không mái che, trong khi bản in không hề võng hay cong vì nhiệt. Chủ giá đỡ sau đó lần lượt in lại bằng PETG trong suốt, thử sơn phủ, rồi mới tìm ra cấu hình trụ được, và từng bước thất bại ấy cho thấy lời khuyên “bỏ PLA, qua PETG” trên các diễn đàn in 3D chỉ đúng một nửa.
Đổi từ PLA sang PETG mới giải được một nửa bài toán nắng
Nhiệt độ chịu nhiệt là con số được nhắc đầu tiên mỗi khi bàn chuyện in 3D ngoài trời, và về mặt này thứ tự khá rõ: Prusament công bố nhiệt độ biến dạng nhiệt 55 °C cho PLA và 68 °C cho PETG, còn ASA không biến dạng cho tới khoảng 93 °C. Điều đáng chú ý nằm ở cột bên cạnh, vì với PLA và PETG hãng không đưa ra tuyên bố nào về khả năng chịu tia UV, trong khi ASA được mô tả là “UV stable” và “sẽ không ngả vàng”.
| Vật liệu | Chịu nhiệt (theo hãng) | Tuyên bố về UV của hãng | Ghi chú |
|---|---|---|---|
| PLA (Prusament) | 55 °C | Không có | Mềm trước tiên trong xe nóng hoặc dưới nắng gắt |
| PETG (Prusament) | 68 °C | Không có; hãng khuyên dùng cả trong nhà lẫn ngoài trời cho chi tiết cơ khí | Thử nghiệm phòng lab cho thấy mất độ bền khi chiếu UV |
| ASA (Prusament) | Khoảng 93 °C | “UV stable”, không ngả vàng | Dễ cong vênh khi in, cần buồng kín |
Số liệu: Prusa Research (Prusament), 3dx.info.
Số đo trong phòng lab còn đi ngược trực giác. Trong một thử nghiệm đăng trên tạp chí Polymers năm 2021, các thanh in chịu 24 giờ chiếu UV-B ở 50 °C: PLA xanh mất khoảng 5,3% độ bền kéo, còn PETG tự nhiên mất khoảng 36%. Mỗi nhóm chỉ có năm mẫu và một loại nhựa, nên 3dx.info khuyên coi đây là bảng xếp hạng sơ bộ chứ không phải lời hứa về tuổi thọ.
PLA đen không chảy mềm mà gãy giòn không báo trước
Với PLA, nỗi lo thường gặp là nó sẽ mềm như sôcôla gặp nắng chiều, nhưng bản in đen này chưa bao giờ võng, cong hay có dấu hiệu vượt nhiệt độ hóa thủy tinh. Thủ phạm là sức kéo liên tục của dây sạc nặng cuộn trên giá, cộng với tia UV bào mòn các mạch polymer mà bề ngoài không để lại dấu vết nào, cho tới khi giá đỡ vỡ và đầu sạc rơi xuống nền.
Đây là chỗ số đo lab và thực tế lệch nhau. Một thanh mẫu giữ được phần lớn độ bền kéo sau vài ngày chiếu UV vẫn có thể là vật liệu tồi cho chi tiết chịu uốn liên tục ở một đầu, vì UV làm nhựa vốn giòn càng giòn hơn, và nứt ở lớp ngoài là đủ để cả chi tiết gãy đột ngột. Phép thử QUV năm 2026 mà 3dx.info dẫn lại cũng ghi nhận PLA cứng hơn sau khi chiếu, không phải khỏe hơn. Cần nhớ thêm rằng một chi tiết sẫm màu dưới nắng có thể nóng hơn nhiều so với nhiệt độ không khí, nên mốc 55 °C của PLA vẫn là vấn đề thật ở những bức tường hướng nắng.
PETG trong suốt để tia UV xuyên thẳng vào lõi infill
Lần in thứ hai dùng PETG trong suốt, và nó hỏng nhanh hơn dự kiến. Cuộn nhựa không chứa sắc tố đục nào để chặn nắng ở lớp ngoài, nên tia UV đi xuyên qua thành và tác động lên phần infill mật độ thấp ở bên trong trên toàn bộ tiết diện cùng lúc. Chỉ vài tháng sau, chi tiết ngả vàng hổ phách và mất độ bền nhanh hơn bất kỳ bản PETG nào người thử từng in.
Có một ngộ nhận cần gạt đi trước khi đổ lỗi cho vật liệu: nhiều người lo hơi ẩm và mưa sẽ thấm vào PETG đã in, nhưng ẩm có sẵn trong cuộn nhựa chưa sấy mới gây hại lớn hơn. Nước kẹt trong sợi nhựa bốc hơi ngay ở đầu phun 240 °C và tạo các lỗ rỗng làm yếu liên kết giữa các lớp. Cuộn trong suốt này đã được sấy kỹ, nghĩa là nguyên nhân hỏng nằm ở UV. Màu vàng cũng không phải thước đo đáng tin: theo 3dx.info, PETG có thể mất độ bền dưới UV ngay cả khi nhìn bề ngoài vẫn ổn, nên chi tiết chưa ngả màu chưa chắc đã an toàn.
Sơn xịt acrylic bong thành mảng vì PETG quá trơn
Để cứu bản PETG đã ngả vàng, người thử phủ một lớp sơn xịt acrylic trắng dùng cho ô tô, với hy vọng phản xạ bớt ánh sáng khả kiến và hồng ngoại. Kết quả là sau vài tuần lớp sơn bong thành từng mảng, và chi tiết bị tháo xuống trước khi gãy bất ngờ. PETG có năng lượng bề mặt thấp nên các chất kết dính acrylic thông thường khó bám, còn bột trắng trong sơn cũng bị UV làm phấn hóa dần.
Bài học rút ra rộng hơn một cuộc thử sơn. 3dx.info lưu ý rằng lớp phủ không thể bù cho vật liệu chọn sai, và trang sản phẩm của một loại sơn phủ chống UV acrylic phổ biến (Krylon) không liệt kê nhựa trong danh sách bề mặt dùng được. Trước khi sơn chi tiết thật, nên phủ thử lên một bản in vụn, để ngoài trời và xem lớp sơn có bám không.
PETG trắng đục với ba lớp thành giữ được hơn hai năm
Lần in thứ ba dùng đúng mẫu giá đỡ cũ nhưng bằng PETG trắng đục, ba lớp thành (perimeter) và infill 20%. Titanium dioxide trong nhựa trắng phản xạ nhiệt mặt trời và chặn photon UV ngay ở lớp thành ngoài cùng. Lớp thành thứ ba có tác dụng cụ thể: khi UV dần làm lớp vỏ ngoài lão hóa, hai lớp thành bên trong và lõi infill vẫn gánh được trọng lượng dây sạc. Chi tiết này đã giữ đầu sạc trên bức tường nắng gắt hơn hai năm, không có dấu hiệu biến dạng chậm hay nứt.
Con số hai năm đến từ một chi tiết, một bức tường và một người thử, nên nó là bằng chứng cho hướng đi chứ không phải bảo hành. Ngay cả 3dx.info, sau khi rà soát các nguồn, cũng không tìm thấy dữ liệu nào đủ chắc để hứa một tuổi thọ tính bằng năm cho bất kỳ loại nhựa hay lớp phủ nào. Màu sáng tươi vẫn bạc dần dưới nắng nhiệt đới, và chi tiết nên được kiểm tra ít nhất mỗi mùa để tìm dấu hiệu phấn hóa, ngả vàng hay bong tróc.
Ở Việt Nam, nên chọn ASA nếu có buồng kín, còn không thì PETG trắng đục
Khí hậu nhiệt đới nắng gắt như Việt Nam giống điều kiện thử nghiệm trên, nên cách chọn nhựa nên đi theo thứ tự ưu tiên rõ ràng. Chi tiết chịu tải và phơi nắng lâu dài nên in bằng ASA, vì đây là vật liệu hãng thiết kế cho ngoài trời. Cái giá là ASA dễ cong vênh: Prusa cho biết vật in lớn vẫn có thể vênh dù bàn nóng ở 110 °C, nên cần máy in có buồng kín hoặc ít nhất một lớp skirt cao.
Máy không có buồng kín thì PETG trắng đục là phương án thực tế hơn, với ít nhất ba lớp thành ngay từ đầu thay vì trông chờ vào sơn xịt. PETG trong suốt không nên dùng cho chi tiết chịu nắng, còn PLA chỉ hợp cho đồ trong nhà hoặc vật dùng tạm vài ngày. Với những chi tiết mà hỏng sẽ làm rơi đồ đắt tiền như đầu sạc xe điện, cũng nên có phương án giữ dự phòng, vì gãy giòn là kiểu hỏng không báo trước.
Nguồn tham khảo: XDA Developers, 3dx.info, Prusament ASA
