Einführung
PLA und ABS sind die gängigsten Materialien für FDMDa beide Materialien Thermoplaste sind, können sie nach dem Erhitzen einen weichen und formbaren Zustand annehmen und nach dem Abkühlen wieder in einen festen Zustand zurückkehren. Beim FDM-Verfahren werden diese beiden Kunststoffe geschmolzen und dann durch FDM-Druckdüsen extrudiert, um Schicht für Schicht aufzubauen und fertige Teile herzustellen.
Wir werden die Hauptunterschiede zwischen diesen beiden gängigen Kunststoffen diskutieren.
Abs
ABS ist die Abkürzung für Acrylnitril-Butadien-Styrol, es ist ein gängiger Thermoplast in der Spritzgussindustrie. Es wird häufig für die Produktion von LEGO, Elektronikgehäusen und Automobilstoßstangen eingesetzt.
PLA
PLA ist die Abkürzung für Polylactic Acid, es ist ein biologisch abbaubarer Thermoplast unter den entsprechend richtigen Bedingungen. Dieser Kunststoff wird aus nachwachsenden Rohstoffen wie Maisstärke oder Zuckerrohr gewonnen. Es ist einer der beliebtesten Biokunststoffe, der für verschiedene Anwendungen von Plastikbechern bis hin zu medizinischen Implantaten weit verbreitet ist.
Haupteigenschaften von PLA & Abs
| Eigenschaften | Abs | PLA |
| Zugfestigkeit | 27 MPa | 37 MPa |
| Verlängerung | 3.5-50% | 6% |
| Dichte | 1,0-1,4 g/㎤ | 1,3 g/㎤ |
| Schmelztemperatur | N / A | 173℃ |
| Glasübergangstemperatur | 105℃ | 60℃ |
Teilegenauigkeit
Normalerweise weisen die 3D-gedruckten Teile Toleranz und Genauigkeit auf FDM-Prozess hängen weitgehend von der Druckerkalibrierung und der Modellkomplexität ab. Sowohl ABS als auch PLA können für die maßgenaue Teileproduktion verwendet werden, die Druckdetailgröße kann bis zu 0,8 mm und die Mindestmerkmale bis zu 1,2 mm betragen. Die Mindestwandstärke sollte 1 bis 2 mm betragen, um bei Wandelementen eine ausreichende Festigkeit zu gewährleisten. Für verbindende oder ineinandergreifende Teile wird die Toleranz von 0,5 mm empfohlen. Aufgrund der niedrigen Drucktemperatur bei FDM weist PLA im Vergleich zu ABS ein geringeres Verformungspotential auf und ist in der Lage, schärfere Ecken und Merkmale zu drucken. Dadurch ist PLA einfacher zu drucken als ABS.
Stärke
ABS und PLA haben eine ähnliche Zugfestigkeit, beide sind für verschiedene Prototyping-Anwendungen geeignet. ABS wird wegen seiner höheren Duktilität oft mehr bevorzugt als PLA. Da ABS eine höhere Biegefestigkeit und eine bessere Dehnung vor dem Bruch aufweist als PLA, werden 3D-gedruckte ABS-Teile für Endanwendungen eingesetzt, während PLA-Teile dafür beliebt sind Rapid-Prototyping, seine Form ist entscheidender als seine Funktion.
Oberflächenfinish und Nachbearbeitung
Aufgrund der Natur des FDM-Drucks sind sowohl ABS- als auch PLA-Materialschichten nach dem Drucken sichtbar. Die ABS-Materialoberfläche ist typischerweise matt, während PLA halbtransparent mit einem glänzenderen Finish ist.
Aceton wird normalerweise in der Nachbearbeitung auf die glatte Oberfläche von ABS-Teilen aufgetragen, es führt zu einem glänzenden Finish auf der Oberfläche. ABS kann nach dem Drucken sandgestrahlt und gebohrt werden. PLA-gedruckte Teile erfordern jedoch große Sorgfalt beim Sandstrahlen und Bearbeitungsprozess.
Für ästhetische Anforderungen wird SLA oder Material Jetting empfohlen, um mit ABS- oder PLA-Materialien zu produzieren.
Hitzebeständigkeit
ABS hat eine Glasübergangstemperatur von 105℃ und PLA hat eine Glasübergangstemperatur von 60℃.
Für Hochtemperaturanwendungen ist ABS besser geeignet als PLA. PLA verliert seine Struktur und beginnt schnell zu sinken und sich zu verformen, sobald es sich einer Temperatur von 60 ° C nähert, insbesondere in Situationen mit Unterbelastung.
Biologische Abbaubarkeit
PLA ist in der allgemeinen atmosphärischen Umgebung stabil, es wird in industrieller Zusammensetzung innerhalb von 40 Tagen oder unter Wasserbedingungen innerhalb von 48 Stunden biologisch abgebaut. ABS ist jedoch nicht biologisch abbaubar, sondern nur recycelbar. PLA wird häufig in der lebensmittelbezogenen Produktion eingesetzt, benötigt jedoch noch die Bestätigung des Filamentherstellers. Dies ist eine Empfehlung der Sicherheitsproduktion.
Empfehlung
ABS und PLA sind beide üblich FDM-Materialien mit ähnlichen Kosten. Im Vergleich zu PLA hat ABS bessere mechanische Eigenschaften und ist schwieriger zu drucken.
PLA ist das ideale Material für den 3D-Druck mit besonderen ästhetischen Anforderungen. Es ist aufgrund seiner niedrigeren Drucktemperatur besser geeignet für Teile mit sehr feinen Details und leichter zu drucken als ABS.
ABS eignet sich am besten für Anwendungen mit Anforderungen an Festigkeit, Duktilität, Bearbeitbarkeit und thermische Stabilität. Wir müssen beachten, dass es im Druckprozess anfälliger für Verwerfungen ist.
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