PLA vs ABS – Karşılaştırmalı 3D Baskı Filamentleri

PLA veya ABS, hangi 3D yazıcı filamentleri kullanmalısınız? ABS ve PLA Filament’in farklılıklarını ve uygulama alanlarını açıklıyoruz.

Masaüstü 3D baskıya gelince, en yaygın kullanılan filament türlerinden ikisi PLA ve ABS’dir. Her ikisi de termoplastiktir, yani ısıtıldığında dövülebilir hale gelirler.

Ancak, bu filamentlerin benzer olmalarına rağmen, aynı zamanda birçok farklılıkları vardır. ABS-PLA karşılaştırmasına dalalım.

Polilaktik Asit (PLA)  ,  mısır nişastası veya şeker kamışı gibi yenilenebilir kaynaklardan yapılan, biyolojik olarak parçalanabilen bir termoplastiktir . 3D baskı dışında, genellikle tıbbi implantlarda, gıda ambalajlarında ve tek kullanımlık sofra takımlarında kullanılır. PLA’nın en büyük yararı,  yazdırmanın kolay olmasıdır .

Akrilonitril butadien stiren (ABS)  , bir olan  yağ bazlı termoplastik yaygın (DWV) boru sistemleri, otomotiv kaplama, koruyucu başlık, ve oyuncaklar bulundu, (Lego! Gibi). ABS ile basılan nesneler  , biraz daha karmaşık bir baskı işleminin maliyeti karşılığında, PLA’dan yapılanlara göre biraz daha yüksek bir güç, esneklik ve dayanıklılığa  sahiptir (pis dumanlarla tamamlanır!).

Peki ne zaman PLA kullanmalıyım ve ne zaman ABS kullanmalıyım? Bu makale tam olarak bu soruyu cevaplamayı amaçlamaktadır ve bu arada her iki malzeme için de adil miktarda arka plan bilgisi sağlamaktadır.

Belirli bir filamenti kullanıp kullanmamayı göz önüne alırken, ilgili bilgiler iki kategoriden birine girer: Bir yandan, muhtemelen bilmek istersiniz, Basması ne kadar kolaydır? Öte yandan, nihai ürün neye benzeyecek?

Bu iki soru göz önüne alındığında, aşağıdaki kılavuz özellikle PLA ve ABS arasında detaylı bir karşılaştırma sağlar.

PLA VE ABS İLE 3D BASKI NASIL YAPILIR

Özet olarak belirtildiği gibi, PLA ile basmak, ABS’den daha kolaydır, bu nedenle PLA filamenti yeni başlayanlar için doğal bir seçimdir . Düşük bir sıcaklıkta erir, bükülmez ve şeker gibi kokar! Yine de bu hikayenin sonu değil. Her iki malzemeyle yazdırmanın ne kadar kolay olduğunu öğrenmek için okumaya devam edin…

Genel Bakış Tablosu

Sıcaklık PLA ABS
Baskı sıcaklığı 180-230 ° C 210-250 ° C
Baskı Sıcaklığı 20-60 ° C 80-110 ° C
Baskı yatak İsteğe bağlı Zorunlu
kuşatma İsteğe bağlı Tavsiye edilen
Takunya / Reçel Meme Bazen Asla
İlk Katman Yapışma Küçük problemler Küçük problemler
Dumanlar Hiçbiri küçük Kötü ve yoğun
Nemi emer Evet Evet

Termal Özellikleri (Yazdırma Parametreleri)

Plastik, ısıtırken erir, değil mi? Evet, ama hemen değil. Gerçekte, süreç biraz daha karmaşıktır, ancak şu üç aşamaya kadar “kaynatılabilir”:

  1. Soğuktan sıcağa: Plastik, sert, camsı bir durumda başlar, malzeme olarak en kullanışlı olanıdır. Cam geçiş sıcaklığına ısıtılıncaya kadar bu şekilde kalır.
  2. Sıcaktan sıcağa: Plastik artık yapışkanlık, lastik gibi, bu madde bir şey için gerçekten iyi olmadığından yararlılık açısından bir tür “kimsenin olmadığı” durumda. Erime sıcaklığına ısıtılıncaya kadar bu şekilde kalır.
  3. Erimeye sıcak: Plastik şimdi sıvıdır – baskı için mükemmeldir!

Tüm bunlar neden bu kadar önemli? Çünkü aşamalar, cam geçişi ve erime sıcaklıkları arasındaki noktalar, bir filamentin baskı yatağını ve baskı sıcaklıklarını doğrudan etkiler . Temel olarak, baskı işlemini değiştirmemek için, baskı yatağı cam geçiş sıcaklığının çok altındatutulmalıdır . Ve tabii ki, filamentin bir sıvı olmasını sağlamak için, erime sıcaklığının çok üstünde basılmalıdır .

Bilim dışındayken, aşağıdaki tabloya bir göz atın. Her iki malzemenin sadece cam geçişini ve erime sıcaklıklarını değil aynı zamanda önerilen baskı yatağımızı ve baskı sıcaklıklarımızı da sunar.

Sıcaklık PLA ABS
Baskı yatak sıcaklığı 20-60 ° C 
(isteğe bağlı)
80-110 ° C 
(zorunlu)
Cam değişim ısısı 57 ° C 104 ° C
Erime sıcaklığı 150-160 ° C N / A *
Baskı sıcaklığı 180-230 ° C 210-250 ° C

* Tamamen amorf bir madde olan ABS, gerçek erime sıcaklığına sahip değildir (ancak önerilen baskı sıcaklığından önce her zaman iyi sıvılaştırır).

Yukarıdaki tablo bize neden PLA’nın ABS ile yazdırmanın daha kolay olduğunu göstermeye başlar. Düşük cam geçişi ve erime sıcaklıkları sayesinde, PLA filamentli baskı genellikle daha az ısı gerektirir. Aslında, ısıtılmış bir baskı yatağı bile gerekli değildir! (Kesinlikle yardımcı olmasına rağmen.)

Nozulu

Görüntü PLA vs ABS: Meme
Filament sıkışmaları baskı yerine spagetti yapabilir. Kaynak: 3dprintboard.com

PLA’nın ABS’ye göre sunduğu tek baskı zorluğu , yazıcı memesini tıkayabileceği veya sıkıştırabilmesidir . Bunun nedeni, PLA’nın eridiği zaman genişlemesi ve yapışkanlaşmasıdır. İyi bir akış elde etmek, filament üreticisinin talimatlarını tee’ye uygulayarak veya etrafta oynayarak, baskı ayarlarında ince ayar yapmaktan ibarettir. (Ne de olsa eğleniyoruz, değil mi?)

Öte yandan ABS, daha yüksek baskı sıcaklığından dolayı nozuldan oldukça güzel şekilde akma eğilimindedir.

Yazdırma yatağı

PLA vs ABS'nin görüntüsü: Baskı Yatağı
ABS, PLA’dan daha fazla bükülmeye yatkındır.

PLA’nın bir kez daha parlaması zamanı! Sıcaklığa özel bir duyarlılığa sahip olmadığından, ne bir ısıtma yatağı ne de bir muhafaza gerektirmez. (Yine de, bir kez daha yardım ederler.)

ABS, sıcaklıktaki değişimlere PLA’dan daha hassastır, bu da çok hızlı bir şekilde soğursa çatlama ve eğilme ile sonuçlanır . Bu nedenle, ABS ile basarken ısıtılmış bir baskı yatağının kesinlikle gerekli olması gerekir. Ayrıca, baskı alanının çevresinde tam bir mahfaza kullanmanızı öneririz.

Her iki malzeme de ilk katman yapışmasında bazı küçük problemler ortaya koymaktadır . Başka bir deyişle, bazen baskı yatağına yapışırlar. En yaygın üç çözüm, baskı yatağını bant, tutkal veya saç spreyi ile kaplamayı içerir. Bant için Kapton Bant (silikon yapışkanlı poliimid film) kullanmanızı öneririz, ancak maskeleme bandı da oldukça iyi çalışıyor.

Dumanları

PLA vs ABS'nin görüntüsü: Dumanlar
Plastik filament kullanan herhangi bir yazıcı toksik dumanlar çıkarır (kaynak: Makerbot)

En sevilen çocuk (baskı bağlamında), PLA ısıtıldığında hiçbir koku almaz ya da hiç koku çıkarmaz, hatta bazıları meyveli ya da şeker benzeri aromalar aldığını iddia eder…

Öte yandan, ABS kokuyor. Ve dumanlar yoğun ve potansiyel olarak tehlikelidir. Mümkün olduğunda, havalandırmanın açık olduğu açık (ancak yalıtılmış) bir alana yazdırın. Bir Hepa filtresi de yardımcı olabilir (bazı 3D yazıcılarda bunlara sahiptir).

Depolama

PLA vs ABS'nin görüntüsü: Depolama
Bu hava geçirmez konteyner nemi dışarıda tutar. Kaynak: PrintDry

Her iki malzeme de higroskopiktir , yani havadaki nemi çeker ve emer . Bu olumsuz bir özelliktir, çünkü hidrasyon seviyeleri arttıkça, baskı işlemi düşer ve baskı kalitesi düşer. Nozulda kabarcıklanma, fışkırma ve hatta tıkanma meydana gelebilirken, nihai üründe renk solması ve zayıf detaylar görülebilir.

Sonuç olarak: Filamentinizi uzun süre havaya (ve dolayısıyla suya) maruz bırakmayın.

Ve bu kolayca yapılır! Filament rulolarınızı, kullanmadıklarında kapalı kaplarda saklayın ve serin ve kuru yerlere yerleştirin. Ekstra bir önlem olarak, filament üreticileri çoğu zaman en kısa sürede rulo kullanılmasını tavsiye eder.

MALZEME KARŞILAŞTIRMA

PLA filamanı, yazdırmak için daha iyi olabilir, ancak yazdırma işleminiz için daha iyi malzeme mi? Geri değinen Özetle olarak, hızlı cevap, hayır ABS sadece daha güçlü ama daha esnek ve dayanıklı yanı olduğunu . Uzun cevap için, iyi, sadece etrafta kalmalısın…

Genel Bakış Tablosu

Malzeme PLA ABS
kuvvet İyi gücü Ortalamanın Üstünde
Esneklik Kırılgan Orta Esneklik
Darbeye dayanıklı Yok hayır Evet
Isıya dayanıklı Yok hayır Evet
UV / H2O Maruziyeti Zamanla Düşürür Zamanla Düşürür
geri dönüşümlü Evet Yok hayır
Geri dönüştürülebilir Evet Evet
Kesme, Dosyalama, Zımparalama Mümkün Mümkün
Boyama, Yapıştırma Mümkün olan tür Mümkün
Aseton Tedavisi Mümkün değil Mümkün
Renkler Geniş aralığı Geniş aralığı
Geniş aralığı Bazı mevcut Bazı mevcut
Fiyatlandırma Ucuz Ucuz

Mekanik Özellikler

PLA vs ABS'nin görüntüsü: Mekanik Özellikler
Bu 3D baskılı anahtar ABS’den imal edilmiştir – kelepçeleri açacak kadar güçlüdür (image: ABSPlastic.eu)

ABS – yeni ürünümüz – tokluğunu, yüksek aşınma direnci olan sentetik bir kauçuk olan polibütadiene borçludur. Bu kauçuğun ne kadar sağlam olduğu hakkında bir fikir vermek için, tüm polibütadienlerin% 70’i lastik üretimine giriyor. ABS filamentinde bu tokluk, üstün mukavemeti ve yüksek darbe direncine yansır . (Koruyucu başlık ve otomotiv kaplamalarında kullanıldığını unutmayın!) Ve en esnek malzemeler olmasa da ABS, kırılmadan önce bükülmeye ve bükülmeye meyilli olduğu için PLA’yı hala gölgede bırakıyor.

PLA’nın övünebileceği tek şey hakkında, mekanikle ilgili olarak, daha yüksek bir yüzey sertliğidir. Aksi takdirde, sadece iyi bir güç sergiler ve bükülmek yerine kırılmayı tercih ederek kırılgandır.

Dayanıklılık ve Bozunabilirlik

Genel olarak, ABS, ısıya karşı yüksek direnci nedeniyle PLA’dan daha dayanıklıdır . Şu plastiksiz adamın toprağını hatırlıyor musun  ? Termoplastiklerin az çok yararsız olduğu sıcaklık aralığı? Oldukça yüksek bir cam geçiş sıcaklığı sayesinde, ABS’nin bu noktaya ulaşması PLA’dan daha fazla ısı alır. Güneşte kalan nesneler için daha uygun hale getiren şey budur. Çünkü kimse sarkık burunlu bir bahçe cücesi görmek istemiyor.

Diğer elemanlara göre ABS, PLA’dan daha iyi performans göstermez. UV ışınlarına ve neme maruz kaldığında  , her iki malzeme de zamanla bozulur.

Belirtildiği gibi PLA Güzel bir özelliği, kısaca , bu olmasıdır biyolojik olarak parçalanabilir . Arka bahçenizdeki kompost içinde bozulmasını beklemeyin (biraz ısıya ihtiyacı vardır), ancak şehriniz tarafından toplanan komposta eklemekten çekinmeyin. Öte yandan, ABS yalnızca geri dönüştürülebilir .

Son İşlemesi

PLA vs ABS'nin görüntüsü: İşlem Sonrası

Baskınızı güzel bir şeyden güzel bir şeye dönüştürmek için bu fazladan fazladan bir çaba göstermeye istekliyseniz, hem ABS hem de PLA oldukça toleranslıdır, ancak ABS bir kez daha ortaya çıkıyor.

Her iki malzeme kesilebilir, dosyalanabilir, zımparalanabilir, boyanabilir (akrilik ile) ve yapıştırılabilirken , PLA’yı boyamadan önce astar kullanılması önerilir ve yapıştırma işlemi her zaman işe yaramayabilir. Ek olarak, sadece ABS asetonda çözünür olduğundan, yalnızca pürüzsüz ve parlak bir yüzey elde etmek için asetonla (yani oje sökücü) işlemden geçirilebilir . Öte yandan, PLA, her iki malzemenin 100 mikron katman yüksekliğini kaldırabilmesine rağmen, karmaşık tasarım özelliklerinden biraz daha fazla affediyor.

Dosyalama, kumlama veya aseton tedavisi için olasılıklar kullandığınız takdirde akılda tutulması için özellikle önemlidir sallar muhtemelen isteyeceksiniz istenmeyen yüzeylere geride bırakarak, her zaman baskı geri kalanından güzel ayrılmayan olarak, Temizlemek.

Çeşitliliği

PLA vs ABS'nin görüntüsü: Çeşitlilik
„Bamboofill“ ColorFabb’dan elde edilen filament,% 80 PLA ​​ve% 20 geri dönüştürülmüş bambu elyafı içeriyor (image: ColorFabb)

Her iki malzeme için de filament çok çeşitli renklerde gelir – yarı şeffaf filament bile var!

ABS veya PLA’nın diğer malzemelerle karışımları olarak özel “egzotik” filament tipleri de mevcuttur. En popüler çeşitleri ahşap, metal ve karanlıkta parlayandır. Bu egzotik filament türleri hakkında daha fazla bilgi için, 3D Yazıcı Filament Kılavuzumuza bakın.

Bu arada, PLA veya ABS’den biraz daha esnek ve dayanıklı bir filament arıyorsanız, PETG’ye bir bakın.

Fiyatlar

Her iki malzeme için de filament fiyatlandırmaya benzer; egzotik filamentler de beklediğiniz gibi biraz daha pahalıdır.

Kaynak: https://all3dp.com/