מבוא
PLA ו-ABS הם החומרים הנפוצים ביותר עבור FDM, שני החומרים הללו הם תרמופלסטיים, הם יכולים להיות במצב רך וניתן לעצב לאחר חימום, ולאחר מכן לחזור למצב מוצק לאחר התקררות. בתהליך ה-FDM, שני הפלסטיק הללו יומסו ולאחר מכן יחולצו דרך חרירי הדפסה FDM כדי להצטבר שכבה אחר שכבה, ולייצר חלקים סופיים.
נדון בהבדלים העיקריים בין 2 הפלסטיק הנפוצים הללו.
שרירי בטן
ABS הוא קיצור של Acrylonitrile Butadiene Styrene, זהו תרמופלסטי נפוץ בתעשיית ההזרקה. זה מיושם באופן נרחב לייצור כמו לגו, דיור אלקטרוני, פגוש רכב.
PLA
PLA הוא הקיצור של Polylactic Acid, זהו תרמופלסטי מתכלה בתנאים הנכונים. פלסטיק זה מופק משאבים מתחדשים כגון עמילן תירס או קנה סוכר. זהו אחד הביו-פלסטיקים הפופולריים ביותר, אשר נמצא בשימוש נרחב עבור יישומים שונים מכוסות פלסטיק ועד שתלים רפואיים.
מאפיינים עיקריים של PLA & שרירי בטן
| נכסים | שרירי בטן | PLA |
| חוזק מתיחה | 27 MPa | 37 MPa |
| הַאֲרָכָה | 3.5-50% | 6% |
| צְפִיפוּת | 1.0-1.4 גרם/㎤ | 1.3 גרם/㎤ |
| טמפרטורת התכה | לא | 173℃ |
| טמפרטורת מעבר זכוכית | 105℃ | 60℃ |
דיוק חלקים
בדרך כלל, סובלנות ודיוק החלקים המודפסים בתלת-ממד תהליך FDM תלויים במידה רבה בכיול המדפסת ובמורכבות הדגם. ניתן להשתמש גם ב-ABS וגם ב-PLA לייצור חלקים מדויקים במידות, גודל פרטי ההדפסה יכול להיות עד 0.8 מ"מ, ותכונות מינימום עד 1.2 מ"מ. עובי הקיר המינימלי צריך להיות 1 עד 2 מ"מ, על מנת להבטיח חוזק נאות באלמנטים בקיר. הסובלנות של 0.5 מ"מ מומלצת לחיבור או שלובים של חלקים. בשל טמפרטורת הדפסה נמוכה ב-FDM, בהשוואה ל-ABS, PLA הוא פחות פוטנציאלי לעיוות ויכול להדפיס פינות ותכונות חדות יותר. זה עושה PLA קל יותר להדפסה מאשר ABS.
כוח
ל-ABS ול-PLA חוזק מתיחה דומה, שניהם מתאימים ליישומי אב טיפוס שונים. ABS מועדף לעתים קרובות יותר בגלל המשיכות הגבוהה שלו מאשר PLA. מכיוון של-ABS יש חוזק כיפוף גבוה יותר והתארכות טובה יותר לפני שבירה מאשר PLA, חלקי ABS מודפסים בתלת-ממד משמשים ליישום קצה, בעוד שחלקי PLA פופולריים עבור אב טיפוס מהיר, צורתו קריטית יותר מתפקידו.
גימור פני השטח ועיבוד לאחר
כטבעה של הדפסת FDM, שכבות חומרי ABS ו- PLA נראות לעין לאחר ההדפסה. משטח חומר ABS הוא בדרך כלל בגימור מט, בעוד PLA הוא חצי שקוף עם גימור מבריק יותר.
אצטון מיושם בדרך כלל על משטח חלקי ABS חלק לאחר עיבוד, זה יביא לגימור מבריק על פני השטח. ABS ניתן להתזת חול ולקדוח לאחר ההדפסה. עם זאת, חלקים מודפסים PLA דורשים זהירות רבה בתהליך התזת חול ועיבוד שבבי.
לדרישה אסתטית, SLA או Material Jetting מומלץ לייצר עם חומרי ABS או PLA.
עמיד לחום
ל-ABS יש טמפרטורת מעבר זכוכית של 105℃, ול-PLA טמפרטורת מעבר זכוכית של 60℃.
ליישום בטמפרטורה גבוהה, ABS מתאים יותר מ-PLA. PLA יאבד את המבנה שלו ויתחיל לצנוח ולהתעוות במהירות, ברגע שהוא מתקרב לטמפרטורה של 60℃, במיוחד במצב של תת עומס.
התכלות ביולוגית
PLA יציב בסביבה אטמוספרית כללית, הוא יתפרק בהרכב תעשייתי תוך 40 יום או בתנאי מים עם 48 שעות. עם זאת, ABS אינו מתכלה, הוא ניתן למיחזור בלבד. PLA מיושם באופן נרחב לייצור הקשור למזון, אך הוא עדיין זקוק לאישור יצרן נימה. זוהי המלצה לייצור בטיחותי.
המלצה
ABS ו-PLA שניהם נפוצים חומרים FDM בעלות דומה. בהשוואה ל-PLA, ל-ABS יש תכונות מכניות טובות יותר, וקשה להדפיס.
PLA הוא החומר האידיאלי להדפסת תלת מימד עם דרישה אסתטית מיוחדת. הוא מתאים יותר לחלקים בעלי פרטים עדינים מאוד, בגלל טמפרטורת ההדפסה הנמוכה שלו וקל יותר להדפסה מאשר ABS.
ABS מתאים ביותר ליישום עם דרישות חוזק, משיכות, יכולת עיבוד ויציבות תרמית. עלינו לשים לב שהוא נוטה יותר לעיוות בתהליך ההדפסה.
מאמרים נוספים שאתה עשוי להתעניין בהם:
