PLA灯丝是否导电（任何灯丝是否导电）？

你知道有些灯丝实际上可以带电吗？虽然它们可能并不广为人知，或用于此目的，但肯定有导电细丝可供您打印一些非常有趣的项目。

现在的问题是，常规 PLA 的导电性如何，是否有任何 PLA 变体导电？

我将在本文中回答这两个问题，并介绍您在使用导电丝打印时可能遇到的问题、要获得哪些丝等。

那么，让我们开始吧！

PLA灯丝导电吗？

PLA 属于非导电灯丝类别，因为它的电阻率约为 10 ¹⁶ Ωm，与大多数其他塑料类型相似，只要它处于固态（冷态），就使其成为一种很好的电绝缘材料。一旦加热，PLA 会软化并变得更具导电性，不再安全地用作绝缘材料。

聚乳酸 (PLA) 是一种可生物降解的热塑性塑料，就像我刚才提到的，它可以在室温到约 70 °C 的范围内成为出色的电绝缘体。您可以将 PLA 用于电气绝缘需求，因为它的电阻率和击穿强度（高达 70 °C）与低密度聚乙烯 (LDPE) 和其他石油衍生塑料聚合物相似，使其在固态时极不导电状态。

话虽如此，在电气应用中使用 PLA 作为绝缘体的问题在于其电导率高度依赖于温度。在高于其玻璃化转变温度 Tg (70 °C) 的温度下，PLA 的电导率显着增加。

原因是PLA在高于其Tg的温度下转变为橡胶态，由于其分子链的微布朗运动，导致其电导率突然显着上升。

由于 PLA 会随着温度的升高而失去其绝缘性能，因此不建议将其用于产生高热量的电气应用中，因为它可能导致短路。然而，PLA非常适合用于低电压和低热量的应用。

有导电丝吗？

目前可用的导电灯丝范围有限，并且很快在 DIY 社区中变得越来越流行。但不要太兴奋，目前，这些灯丝仅适用于简单的电路和小型电子项目，但您仍然可以使用它们制作有用且令人兴奋的东西，从装饰有嵌入式 LED 的 3D 模型到汽车- 床水平传感器。

最流行的，据我所知，最有用的导电丝是 Protopasta 的导电 PLA。它的电阻率为每厘米 15 欧姆，非常适合连接简单的电子元件，例如传感器、按钮、LED 灯等。

导电PLA长丝一般是通过添加石墨烯、石墨化碳等添加剂形成的，这些添加剂增加了普通PLA的导电性。它们仅适用于电压和电流分别保持在 60 伏和 100 毫安以下的低压电路，但这些限制可能因灯丝类型和品牌而异。

有多个品牌正在制造这些类型的灯丝，我稍后会介绍，只要知道这些类型的导电灯丝要贵得多，并且不允许您创建复杂的电路或任何类似的东西。

这些灯丝的导电性如何？

并非所有可用的灯丝类型和品牌都具有相同的导电性，因此在决定购买之前，请务必注意灯丝的电阻率等级。

电导体的电阻率只是衡量其材料抵抗电流流动的程度。它以 Ωcm 为单位，与电导率成反比；电阻率越低，材料的导电性越好。

幸运的是，所有这些信息都可以在长丝卷或制造商的网站上找到。

导电 3D 打印具有令人着迷的行为，并且通常不会在每个平面上都具有相同的导电性，因为它们沿 X 和 Y 轴连续打印，但沿 Z 轴，各层相互挤压，这意味着将减少接触面，因此沿 Z 轴的电导率低于沿 X 和 Y 轴的电导率。

从本质上讲，当涉及到打印的方向时，您需要确保它以正确的方向打印，以便需要最具导电性的部分具有更大的整体接触面。

导电丝示例

导电 PLA Proto-Pasta 灯丝：是一种基于 PLA 的灯丝，电阻率为 15 ohm.cm，有 1.75mm 和 2.85mm 两种直径可供选择。它要求打印温度为 195-225ºC，床温为 50-60ºC。

导电丝： 是一种专有的金属聚合物复合材料，主要由可生物降解的聚酯（很可能是 PLA）和铜组成。每 100 克售价 196.00 美元，电阻率为 0.006 Ω.cm。它有 1.75 毫米和 2.85 毫米的直径可供选择。要求印刷温度130-160℃，床温50-60℃。

SUNLU ABS 导电丝： 是一种基于 ABS 的灯丝，每 1 公斤成本为 40.01 美元。它仅提供 1.75 毫米直径。要求印刷温度220-240℃，床温20-120℃。

AMOLEN 导电黑色 PLA 长丝： 是基于 PLA 的灯丝，每 200 克售价 22.99 美元。它的电阻率为 1.42 Ω .cm，直径仅为 1.75mm。要求印刷温度220-250℃，床温0-50℃。

导电丝的用途

导电丝使我们能够开发出轻质、耐用和柔性的低压电路，这被认为是可穿戴电子领域的一项突破，例如，3D 打印的柔性电子传感器可以无缝集成到衣服中。

导电丝也可用于电信领域，用于打印高度定制的电磁和射频屏蔽、滤波器、天线和其他组件。工业和科学实验室以及医疗机构可​​以受益于使用 3D 打印的 EMI 和 RF 屏蔽来对抗可能导致敏感设备故障的竞争信号。

工程师、制造商和 DIY 爱好者可以使用导电丝制作不同类型的电路、任何形状的电容传感器，用于工业和工程应用、键盘、游戏控制器和令人兴奋的 Arduino 项目。

请记住，导电灯丝不能用于高压或高温应用，因为它们会熔化和短路。

免费打印以测试导电细丝

一些非常有创意的人找到了使用导电细丝制作一些令人惊叹的 3D 打印的方法，其中一些显然比其他打印更实用，但想象力是这里的极限。

• 电池测试仪。
• 手电筒。
• 电气化终结者。

如果您有兴趣寻找更巧妙的 3d 打印件，该打印件设计用于使用导电丝打印，请查看 Hackday 上的这篇文章或使用我们自己的搜索引擎查找要打印的文件。

使用导电丝印刷的问题

短路问题：正如我之前提到的，PLA 的玻璃化转变温度约为 70°C，这意味着一旦达到该温度，它就会软化并变得更具导电性，从而可能导致短路。本质上，除非您知道它永远不会接近这些温度，否则不要使用导电 PLA。

导电丝具有磨蚀性 ：导电 PLA 通常会注入碳，这使其具有导电性能，但它在挤出机喷嘴上变得非常磨蚀。如果您使用的是黄铜喷嘴，您可能会在打印 500 克灯丝后更换它。

喷嘴堵塞 :导电丝较难打印，因此需要降低打印速度，同时提高喷嘴温度以避免堵塞。

结论

导电丝是 3D 打印世界中最有趣的补充之一，尽管它们不能真正取代实际的铜线。但是如果你想制作一个游戏控制器、一个手电筒，甚至是我之前链接的带有 LED 灯的终结器头，那么导电灯丝就是你要走的路。

请记住明智地使用它并避免电气短路！

我希望这些信息有用！

祝你有美好的一天！

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