Абс или пла пластик что лучше
ABS или PLA какой пластик выбрать для 3D ручки?
ABS или PLA: какой пластик выбрать?
ABS (акрилнитрилбутадиенстирол) и PLA (полилактидный полимер) – это два вида пластика, которые наиболее часто применяются в качестве расходных материалов для 3D принтеров. Оба они плавятся при высокой температуре, а при охлаждении застывают. Не утихают споры: какой пластик лучше использовать? Ведь между ABS и PLA имеются существенные различия.
ABS
Широко используется в производстве и быту. Из ABS-пластика изготавливают одноразовую посуду, детские игрушки, запчасти для автомобилей, ABS изготавливается из нефтяного продукта.
Платик один из самых прочных, эластичность этого материала позволяет получать практически любые формы, а также связанные между собой подвижные элементы. ABS легко шлифуется и обрабатывается.
Пластик АБС крепок и термоустойчив, полученные из него изделия хранятся долгое время, не деформируясь. Изначальный его цвет – молочно-бежевый, что позволяет окрашивать пластик в любые цвета. К отрицательным качествам материала можно отнести появление легкого характерного запаха, появляющийся во время печати.
PLA
Применяется в медицине и производстве тары. Вырабатывается из природного сырья – кукурузы или сахарного тростника, то есть является экологически безопасным. PLA прозрачен, и может быть окрашен в любые цвета. Материал обладает достаточной твёрдостью, но уступает по этому параметру ABS-пластику. При повышении температуры он не выделяет неприятных запахов. Не нужна специальная подготовка рабочего места (нагрев поверхности). Главный минус этого полимера – недолговечность: предметы, изготовленные из PLA, через некоторое время начинают рассыпаться. Кроме того, PLA непрочен: при падении на пол изделия сильно повреждаются.
Какой пластик предпочесть?
ABS и PLA – два уникальных материала со своими достоинствами и недостатками. PLA чаще используется в детском творчестве: например, для знакомства ребёнка с 3D- ручкой. Он популярен и для домашних 3D-принтеров, одним словом – сфера его применения часто ограничивается любительскими занятиями с объёмными формами. ABS больше подходит для профессиональной деятельности, когда важно сохранить результат надолго без риска случайно повредить готовое изделие. Одним словом, оба материала хороши, и каждый из них нашёл свою нишу в области 3D-печати.
PLA vs ABS: Сравнение филаментов
Самое популярное
Данная статья является продолжением цикла из 3-х частей, посвящённому филаменту из PLA пластика. Предыдущую статью Гайд 2019: всё о PLA-филаменте вы можете найти на нашем сайте.
В этом разделе мы подробно рассмотрим различия между филаментами ПЛА и АБС. Так как это два самых популярных типа филамента, важно знать, чем они отличаются, чтобы не ошибиться в выборе материала при создании 3D-моделей.
Оглавление:
PLA vs ABS: Обзор
Обафиламентаотносятся к термопластикам, что означает, что они становятся пластичными при нагревании. Таким образом, вы можете придать им любую форму, пока они в горячем состоянии, а затем дать им остыть, чтобы сохранить эти формы навсегда! (Наверное.)
Тем не менее, несмотря на то, что филаменты похожи друг на друга, они имеют много различий.
Акрилонитрил-бутадиен-стирол (АБС) — это термопластик на масляной основе, обычно встречающийся в трубопроводных системах, автомобильной отделке, защитных головных уборах и игрушках (например,Лего). Объекты, напечатанные с помощью ABS, обладают более высокой прочностью, гибкостью и долговечностью, чем напечатанные из PLA — за счёт более сложного процесса печати (вкупе с вонючими испарениями).
При рассмотрении вопроса о том, какой именно использовать филамент, соответствующая информация подпадает под одну из двух категорий: первая — насколько легко они печатаются? вторая — как будет выглядеть конечный продукт?
Учитывая эти два вопроса, в следующем руководстве приводится подробное сравнение между ПЛА и АБС.
PLA vs ABS: особенности печати
Как правило, печатать сPLA легче, чем сABS, поэтомуPLA-филамент станет более подходящим вариантом для начинающих. Он плавится при более низкой температуре, не склонен к деформации и (иногда) пахнет конфетами! И это ещё не всё.
PLA vs ABS: Термосвойства
Пластик плавится при нагревании, верно? Да, но не сразу. Хотя процесс немного сложнее, его можно «сжать» до трёх этапов:
Почему всё это так важно? По сути, чтобы не изменять процесс печати, температура стола должна быть значительно ниже температуры стеклования. И, конечно же, чтобы филаментстал жидким, температура плавления должна быть выше.
PLA vs ABS: Сопло
Единственное, в чём PLA уступает ABS, это то, что он может засорить сопло принтера. Это происходит потому, что PLA-филамент расширяется и становится липким при плавлении. Эту проблему можно решить точной настройкой параметров печати, либо следуя инструкциям производителя филамента, либо методом проб и ошибок.
С другой стороны, АБС умеет красиво вытекать из сопла (залипательное зрелище), вероятно, это из-за более высокой температуры печати.
PLA vs ABS: Печатный стол
И здесь опять ПЛА «на коне»! Не имея особой чувствительности к температуре, PLA-филамент не нуждается ни встоле с подогревом, ни в корпусе (хотя они и не помешают).
АБС же, наоборот, более чувствителен к изменениям температуры, что приводит к растрескиванию и деформации при слишком быстром охлаждении. Именно поэтому при печати с ABS-филаментом обязательно нужен стол с подогревом. Мы также рекомендуем использовать вокруг рабочей зоны закрытый корпус.
Оба материала имеют небольшие проблемы с адгезией первого слоя к печатной платформе. Другими словами,филаменты плохо прилипают к столу. Три наиболее распространённых решения включают в себя покрытие стола скотчем, клеем или лаком для волос. Вместо обычного скотча можно использовать каптоновую ленту (полиимидная плёнка с силиконовым адгезивом).
ABS более склонен к деформации, чем PLA.
PLA vs ABS: Испарения
Больная тема для всех любителей 3D-печати. PLA-филамент при нагревании практически не пахнет, а некоторые даже утверждают, что чувствовали фруктовые или конфетные ароматы…
ABS-филамент воняет. И испарения являются настолько интенсивными, что могут даже вызвать головные боли. По возможности печатайте в открытом (но изолированном) месте с надлежащей вентиляцией.
PLA vs ABS: Хранение
Оба материала гигроскопичны, то есть они притягивают и поглощают влагу из атмосферы. Это является отрицательным признаком, потому что по мере повышения уровня увлажнения процесс печати ухудшается, а качество печати снижается.
Что же делать? Просто храните филамент в закрытых контейнерах в прохладном и сухом месте. В качестве дополнительной меры предосторожности: производители часто рекомендуют использовать филамент как можно скорее.
PLA vs ABS: Особенности материала
ПЛА-филамент— хороший выбор для печати, но является ли он таким же хорошим для вашихраспечатков? Быстрый ответ — нет, поскольку АБС не только прочнее, но и более гибкий и долговечный. А для получения более развёрнутого ответа читайте дальше.
PLA vs ABS: Механические свойства
АБС обязан своей прочностью полибутадиену — синтетический каучук с высокой устойчивостью к износу. Чтобы дать вам представление о том, насколько прочен этот каучук: 70% всего полибутадиена идёт на производство шин. ABS-филамент отличается не просто прочностью,но и высокой ударопрочностью (помните, что он используется в защитных головных уборах и автомобильной отделке?). И хотя ABS не самый гибкий из материалов, он по-прежнему превосходит PLA, поскольку сначала изгибается, а затем ломается.
Единственное, чем может похвастаться PLA-филамент в плане механических свойств, — это более высокая жёсткость поверхности. Иначе говоря, он демонстрирует приличную мощь и хрупкость одновременно, предпочитая сразу сломаться, а не согнуться.
Этот 3D-напечатанный ключ сделан из ABS — он достаточно крепкий, чтобы открыть наручники.
PLA vs ABS: Долговечность и биоразлагаемость
Благодаря высокой термостойкости АБС более долговечен, чем ПЛА. Помните тот температурный диапазон, где термопластики более или менее бесполезны? Что ж, благодаря сравнительно высокой температуре стеклования ABS требуется гораздо больше тепла, чтобы достичь этой точки, чем PLA. Вот что делает его более подходящим для объектов, которые подвергаются УФ-лучам. Ведь никто не хочет видеть у себя во дворерасплывшегося садового гнома?
Что касается других элементов, ABS-филамент ничем не лучшеPLA-филамента. При воздействии ультрафиолетовых лучей и влаги оба материала со временем разлагаются.
Приятной особенностью ПЛА является то, что он биоразлагаемый. Не ждите, что он самостоятельно разложится в земле, например, на огороде (для этого нужно тепло и давление). В этом плане АБСпригоден только для вторичной переработки.
PLA vs ABS: Постобработка
Если вы готовы приложить немного дополнительных усилий, чтобы превратить ваш распечаток из чего-то симпатичного во что-то прекрасное, и тот, и другой материалне будет против.Хотя АБС и тут немного «обскакал» ПЛА.
Оба материала можно разрезать, отшлифовать, покрасить (акриловой краской) и клеить, но перед покраской PLAрекомендуется использовать грунтовку, и склеем этот «товарищ» тоже не всегда дружит. Кроме того, только ABS может быть обработан ацетоном (то есть средством для снятия лака), чтобы получить гладкую и блестящую поверхность, потому что только ABS-пластик растворим в ацетоне. С другой стороны, PLA более подходит для создания сложных конструкций, несмотря на то, что оба материала способны выдерживать высоту слоя 100 микрон.
Постобработка особенно важна, если вы используете подложку типа рафт, поскольку онаиногда плохо отделяется от остальной части распечатка, оставляя дефекты, требующие обработки.
PLA vs ABS: Разнообразие выбора
Оба филамента представлены в огромном цветовом разнообразии (есть даже полупрозрачные варианты).
Существуют также специальные «экзотические» ПЛА- и АБС-филаменты, в составе которых встречаются различные примеси. Самые популярные вариации включают древесные волокна, частицы металла и фосфоресцентные пигменты (светящиеся в темноте).
Филамент «Bamboofill», изготовленный компанией ColorFabb, содержит 80% PLA и 20% переработанных бамбуковых волокон.
Кстати, если вы ищете более гибкий и долговечный филамент, обратите внимание на PETG: Как печатать PETG на 3D-принтере
PLA vs ABS: Стоимость
Оба филаментаимеют сравнительно одинаковую цену, а «экзотические» разновидности, конечно, будут стоить немного дороже.
PLA vs ABS: Сфера применения
ПЛА является наиболее широко используемым филаментомв 3D-печати не потому, что это лучший материал, а потому, что с ним легко печатать. Поэтомумы рекомендуем использовать его при создании всего, что не имеет особых требований к механическим свойствам, долговечности или биоразлагаемости.
PLA-филаментлучше всего подходитдля напечатания предметов, которые можно гнуть, скручивать или ронять. Не подходит для созданияобъектов, которые будут подвергаться воздействию высоких температур или УФ-лучей.
ABS-филаментбольше подходит для создания предметов, которые часто падают, подвергаются обработкам или тепловому воздействию. Его можно использовать для механических деталей, особенно если они подвергаются нагрузке или должны сцепляться с другими деталями.
ABS лучше подходит для напечатания таких деталей, как эти шестерёнок.
Сравнение ABS и PLA
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Для работы 3D принтеров, как и любых других печатающих устройств, необходимы расходные материалы. Если для стандартной печати это специальные картриджи с чернилами, то для 3D таким сырьем является пластик.
Наиболее популярными и самыми распространенными являются два полимерных материала – ABS и PLA. Они оба подходят для 3D принтеров почти всех модификаций, но имеют некоторые принципиальные различия и свои технические характеристики. Какой же из материалов считается более предпочтительным? Для ответа на этот вопрос необходимо более подробно рассмотреть каждый пластик, его особенности и преимущества.
Этот вид пластика относится к категории биоразлагаемых веществ. В его основе только натуральные составляющие, произведенные из некоторых овощных культур – сахарного тростника или кукурузы. В естественной среде процесс распада может длиться от нескольких дней до двух лет, не причиняя вреда окружающему пространству. Благодаря такому свойству, его активно используют для изготовления различной тары, а также широко применяют в медицине.
Благодаря своим свойствам, этот вид полимеров рекомендуют применять начинающим пользователям для создания первых объемных моделей. С PLA пластиком удобно и легко работать и его часто советуют в качестве основного расходного материала для детского творчества с использованием 3D ручки.
Несмотря на столь весомые для 3D печати качества, PLA пластик обладает некоторыми недостатками. Наиболее значимый из них – это недолговечность. Изделия из этого полимера уже через год начинает постепенно распадаться, что недопустимо при создании качественных макетов и деталей. Второй существенный недостаток – это повышенная хрупкость. Случайно уронив изделие на пол, можно легко его повредить.
Этот полимер нашел более широкое применение во многих сферах науки, производства и быта. Из него изготавливают огромное количество изделий, начиная с деталей детских конструкторов и заканчивая различными элементами корпуса мотоциклов и автомобилей. В основе пластика лежат соединения, получаемые из нефти. Благодаря этому, материал не подвержен разложению и обладает высокой прочностью.
Благодаря такому внушительному набору технических характеристик, ABS пластик пользуется заслуженным успехом в области 3D печати.
Полимеры PLA и ABS имеют собственные уникальные характеристики, но существенно различаются по свойствам.
Для детей или начинающих пользователей рекомендуют PLA пластик только для того, чтобы облегчить работу, особенно если речь идет не о профессиональном принтере, а о 3D ручке. Второй вариант использования – изготовление моделей или элементов, на которые не будет оказываться никакое механическое давление или срок их эксплуатации не имеет никакого значения. Во всех остальных случаях однозначно рекомендуется применять ABS пластик.
Учитывая все положительные моменты и нюансы каждого из материалов, можно сказать, что ABS пластик значительно выигрывает по сравнению с PLA и является более предпочтительным вариантом для 3D печати.
ABS и PLA пластик: отличия, что лучше?
Сравнение двух популярных пластиков для 3D-печати: ABS и PLA. Какими свойствами они обладают, в чем похожи и по каким параметрам отличаются? Важные нюансы и сферы применения. Какой материал из двух следует выбрать?
ABS и PLA пластик — отличия
PLA (полилакид) — биоразлагаемый пластик, который также называется биополимером. Он обладает термопластичностью и биосовместимостью. Низкомолекулярным веществом, образующим его полимеры, выступает молочная кислота.
PLA производят из различных возобновляемых материалов. Это могут быть, к примеру, сахарный тростник или кукурузный крахмал. Помимо использования в области трехмерной печати, этот филамент задействуют для производства упаковок, стаканчиков и прочей различной тары. По своим свойствам он более экологичен, нежели материал ABS.
ABS (акрилонитрил бутадиен стирол) — термопластическая смола, которая обладает ударопрочностью и может быть повторно переработана. Это достаточно жесткий филамент. Его задействуют для производства электрического оборудования, бытовых приборов и даже конструкторов Лего.
Чем отличается и какой пластик лучше
Главные параметры материалов:
Показатель | PLA | ABS |
ПТР (показатель текучести расплава) | 10,3 см 3 / 10 мин | 9,7 см 3 / 10 мин |
Температура стеклования | 60–65 °C | 110–125 °C |
Температура застывания | 70–80 °C | 110–125 °C |
Температура плавления | 160–190 °C | 210–240 °C |
Температура 3D-печати | 190–220 °C | 230–250 °C |
Рекомендованная температура рабочего столика для трехмерной печати | 50–70 °C (подогревать не обязательно) | 80–120 °C (подогревать обязательно) |
Что означают указанные в таблице показатели:
PLA — более хрупкий пластик и имеет большую твердостью поверхности. Также он сильнее поддается деформации при изгибе. Его нельзя обрабатывать ацетоном для улучшения гладкости поверхности.
Если при печати работать с рекомендуемыми производителем температурами, то предметы из ABS будут намного тверже и покажут большее сопротивление нагрузкам и различному внешнему воздействию, чем PLA.
Получается, что ABS лучше подходит для производства механических деталей и узлов, а также для предметов с большим сопротивлением агрессивным окружающим условиям. К тому же детали из ABS имеют лучшую гибкость и больше гнутся, чем ломаются из-за внешнего воздействия. ABS податливее, и его проще обрабатывать после завершения печати. Произведенные предметы поддаются шлифовке и покрытию краской. В дополнение их можно обрабатывать ацетоном для получения блестящей гладкой поверхности.
Области применения
Сферы использования ABS:
Сферы использования PLA:
Сравнение недостатков
Точность
Во время использования ABS единственным значимым затруднением выступает сворачивание материала при соприкосновении с поверхностью рабочего стола. Этот вопрос решается просто, если прогревать саму рабочую поверхность. Для этого она должна быть плоской, чистой и гладкой. Также пользователи применяют дополнительные ходы, к примеру, наносят на рабочую зону смесь из ацетона и ABS или обрабатывают ее лаком для волос. Еще отличный результат показывают специальное покрытие fixpad и пленка для столика.
Нагревание столика нужно для того, чтобы обеспечить фазовое состояние контакта пластика и поверхности — он должен находиться в состоянии упругой деформируемости. Для ABS этот показатель варьируется в пределах 105–230 °C. Если температура ниже, он начнет кристаллизоваться и позже отслоится, а если выше, то трансформируется в состояние вязкой текучести и в результате тоже отслоится.
Стандартно столик прогревают до 70 °C. Такое действие дает поддержание всего изделия при показателе упругой деформируемости почти без градиента по слоям. Если модель больше 5 см, то качественно организовать это состояние можно будет только в закрытой камере.
На фоне ABS слои PLA сворачиваются намного меньше. Поэтому возникает вариант работы без подогрева столика. Можно использовать популярный синий скотч 3М. Он больше не выпускается, зато ему на смену появилось покрытие fixpad. Тотальный отказ от подогреваемой подложки может дать небольшое сворачивание больших слоев, хоть и каждый раз.
Во время воздействия больших температур PLA подвергается более серьезным фазовым трансформациям и становится текучим сильнее. Если материал активно охлаждать, то при работе можно произвести более заостренные элементы и углы, при этом не будет риска произвести хрупкий предмет. Усиленная текучесть гарантирует качественную цепкость между слоями, в итоге результат печати выходит более прочным.
Запах
Во время работы с ABS часто можно почувствовать резкий запах горячего пластика. Одни пользователи на это жалуется, другие не находят его крайне неприятным, либо же просто не замечают. Чтобы снизить запах в небольшом помещении, нужно иметь хорошую проветриваемость. Также стоит убедиться, что материал имеет достаточную чистоту, освобожден от примесей и доходит до требуемой температуры в надлежащем экструдере.
PLA, как уже говорилось выше, — это биопластик. Он изготавливается с помощью синтеза на основе растительного сырья, в котором есть крахмал или сахар. Это может быть, к примеру, кукуруза, сахарный тростник или зерновые культуры. Во время его нагревания появляется запах немного сладкого масла. Аромат, несомненно, не самый натуральный, но для многих он более приятен, чем запаха горячего пластика.
Хранение
Оба материала гигроскопичны, то есть притягивают и впитывают влагу из окружающего пространства. Это отрицательный момент, так как когда материал получает большое увлажнение, то качество печати начинает заметно страдать и вид конечного изделия ощутимо портится.
При работе с такими филаментами рекомендуется хранить их в закрытых контейнерах, поместив в прохладное и сухое место. Дополнительно производители этих печатных материалов нередко рекомендуют использовать пластик в течение короткого периода. Многие пользователи перед работой подсушивают материалы. Кто-то делает это с помощью подручных приспособлений, а другие используют специальные сушки для филаментов.
ABS достаточно просто просушить теплым сухим воздухом, к примеру, в электрической духовке. Лучшая температура для этой процедуры — 70 °C.
Взаимодействие с ABS и PLA покажет высокие результаты, если при их хранении избегать попадания влаги из воздуха и перед использованием ограждать филаменты от атмосферного воздействия.
Материал не разрушится, если неделю пролежит на полке торгового павильона, но длительное нахождение в увлажненной среде может негативно сказаться как на процессе печати, так и на конечном результате работы принтера.
Влажный ABS во время печати может начать брызгаться и пузыриться, что сразу же отразится на внешнем виде изделия, детальности и прочности получаемой модели. Также образуется риск засорения сопла потерявшим качество печатным материалом, а, возможно, и его полный выход из строя.
PLA взаимодействует с влагой немного иначе. Кроме пузырей и вывода сопла из строя, этот пластик может обесцветить и ухудшить качество печатаемых моделей, потому что при больших температурах начинается его деполимеризация. Материал легко высушить в обычной духовке при показателе 50–60 °C, но следует помнить, что после этого у филамента может измениться уровень кристаллизации, вследствие чего поменяются температура и прочие параметры экструдирования. Для большого количества моделей 3D-принтеров это окажется большим затруднением.
PLA или ABS – что лучше?
Чтобы понять, какой из двух вариантов лучше, сначала стоит определиться, для каких целей пользователю нужен тот или иной филамент.
PLA по внешнему виду больше напоминает стекло. В основном этот материал применяется в художественных целях, потому что с его помощью можно легко напечатать тонкие слои деталей, добиться точных и острых углов. Его пластичность помогает быстро достигнуть точности при производстве мелких деталей крепежа. Вдобавок для многих играет важную роль отсутствие резкого неприятного запаха горячего пластика во время работы.
ABS пригодится в тех случаях, когда есть необходимость сделать износостойкую прочную деталь, неприхотливую к условиям окружающей среды. Этот филамент более прочен, не так быстро разлагается, его легко обрабатывать и шлифовать. Но он обладает неприятным запахом во время печати, поэтому пользоваться ABS нужно в хорошо проветриваемом помещении.
Материал ABS в основном применяется в промышленных целях, PLA отлично подходит для трехмерной печати в домашних условиях.
Если отдавать предпочтение экологичности и красоте материала, то следует выбрать PLA. Если же главными факторами выступают прочность и долговечность, то лучше предпочесть ABS.
Важно помнить, что оба филамента необходимо держать в герметичной среде и не допускать их попадания во влажную среду на длительный срок.