Итак вопрос первый и пожалуй самый популярный:

Что лучше PLA или ABS? Какой материал выбрать для 3D печати?

Для ответа на этот вопрос давайте подробнее рассмотрим химические и физические свойства обоих филаментов отдельно.

Благодаря своей прочности, эластичности, легкости в обработке и устойчивости к высоким температурам этот пластик используется преимущественно инженерами, а также для профессиональной печати. Поскольку ABS производится из нефтепродуктов, некоторым может не понравится запах горячего материала. Кроме того, ABS требует использования подогреваемой печатной платформы, а это значит, что некоторые принтеры просто не способны обеспечить сколько-нибудь надежный результат при работе с ABS.

ABS не поддается биоразложению, но прочнее PLA. Температура печати ABS ~220-260 °C, материал подвержен усадке и деформации, поэтому для печати требуется подогреваемая платформа.

• Деформация изделия может происходить по двум причинам: недостаточный нагрев рабочей платформы или неправильная калибровка по оси z.
• Температура платформы должна быть не ниже 80 °C и зависит от модели принтера.
• ABS долговечнее, чем PLA
• Волокно выпускается диаметром 1,75 мм и 2,85 мм

Преимущества пластика ABS

• ABS (сокращенное обозначение от акрилонитрил-бутадиен-стирола) — это распространенный термопласт, который производится из нефтепродуктов. Например из ABS-пластика сделаны детали конструктора LEGO.
• В сравнении с PLA-пластиком ABS больше склонен к выделению ультрадисперсных частиц (УДЧ). Рекомендуется хорошая вентиляция.
• При экструзии появляется слабый запах жженого пластика.
• В зависимости от технических характеристик и цвета материала температура экструзии варьируется от 220 до 260 градусов Цельсия.
• Детали из ABS более гибкие и менее хрупкие, чем детали из PLA.
• Как правило, изделия из ABS-пластика имеют более глянцевую поверхность, чем изделия из PLA.
• ABS становится мягким при температуре около 100 °C (температура тепловой деформации), то есть обладает более высокой теплостойкостью, чем PLA.
• ABS имеет более низкий коэффициент трения в сравнении с PLA и требует немного меньше усилий при экструдировании.
• ABS может считаться «традиционным» типом волокна, поскольку его начали использовать для трехмерной печати еще до появления пластика PLA.

Рекомендуемый диапазон температур при печати из ABS-пластика составляет от 235 °C до 255 °C. Поскольку каждый настольный 3D-принтер имеет собственные уникальные характеристики, может потребоваться небольшая корректировка температурного режима для достижения наилучших результатов. Чтобы получить оптимальные результаты печати, необходимо учитывать такие параметры, как диаметр сопла вашего 3D-принтера, скорость печати и высота слоя.

При печати из ABS-волокна рекомендуется использовать подогреваемую платформу. ABS подвержен деформации, что затрудняет печать из данного материала без подогрева стола. Идеальная температура печатной платформы — от 80 °C до 110 °C. Следует учитывать, что при слишком сильном нагреве ABS-пластик начинает деформироваться, поэтому после печати нескольких первых слоев рекомендуется немного снизить температуру печатной платформы.

Одним из важнейших факторов для получения наилучших результатов печати является хорошая адгезия первого слоя. Существует ряд хитростей, помогающих улучшить прилипание первого слоя вашей модели из ABS к печатной платформе 3D-принтера.

• Используйте полиимидную ленту ( или ПЭТ). ABS-пластик обычно лучше прилипает к полиимидной пленке, чем к печатной платформе. При подготовке платформы ленту рекомендуется накладывать не внахлест, а с небольшими промежутками. Полосы, заходящие внахлест на соседний слой, могут вызывать сложности при дальнейшем процессе печати.
• Покройте печатную платформу или просто лаком для волос. ABS-пластик особенно хорошо прилипает к лакам для волос сверхсильной фиксации.
• Нанесите на платформу жидкий ABS. Растворите небольшую порцию ABS в 50 мл ацетона. При этом ацетон помутнеет. Чтобы улучшить прилипание к печатной платформе, покройте ее тонким слоем полученной мутной смеси ABS с ацетоном. Однако не следует делать раствор ABS слишком концентрированным, поскольку это вызовет слишком сильное прилипание печатных моделей и крайне затруднит их отделение.
• ПЭТ-пленка или лента , как правило, не оставляют следов на печатной платформе.
• и раствор ABS в ацетоне оставляют следы на печатной платформе.

Широкая цветовая гамма, возможность изготовления полупрозрачных деталей и гладкая поверхность привлекают пользователей, печатающих выставочные модели или небольшие изделия для использования в быту. Многим нравится растительное происхождение материала и его сладковатый запах, более приятный, чем у ABS. При надлежащем охлаждении PLA позволяет печатать с более высокой максимальной скоростью, меньшей высотой слоя и более острыми углами. Благодаря этим преимуществам в сочетании с низкой деформацией PLA-пластик чаще выбирают для домашних и школьных принтеров, а также любительской печати.

Биоразлагаемый пластик, производится из кукурузы. Температура печати ~ 180-230 °C, материал не подвержен деформации, что позволяет печатать большие детали без использования подогреваемой платформы.

• PLA обладает более высокой текучестью, чем ABS — заряженное в принтер волокно подтекает при разогретом сопле.
• Для любой модели принтера требуется зазор между соплом и платформой ~0,2 мм (примерно на толщину листа бумаги).
• Учитывая низкую температуру плавления, не стоит оставлять изделие из PLA-пластика в автомобиле в жаркий летний день: оно может деформироваться!
• PLA пластик выпускается диаметром 1,75 мм и 2,85 мм

Преимущества пластика PLA

• PLA (сокращенное обозначение полимолочной кислоты) — это пластик, получаемый из крахмалистого растительного сырья, такого как кукуруза и сахарный тростник.
• Он поддается биоразложению и не склонен к выделению ультрадисперсных частиц (УДЧ).
• При экструдировании появляется едва заметный, но довольно приятный сладкий запах.
• В зависимости от технических характеристик и цвета материала температура экструзии варьируется от 160 °C до 220 °C.
• Изделия из PLA обладают большей жесткостью в сравнении с изделиями из ABS (ABS-пластик более гибкий).
• В целом, изделия из PLA имеют слегка глянцевую поверхность.
• PLA-пластик в меньшей степени подвержен деформации при печати и намного превосходит ABS по адгезии.
• PLA становится мягким при температуре около 60 °C (температура тепловой деформации).
• PLA требует немного больше усилий при экструдировании за счет более высокого коэффициента трения в сравнении с ABS.
• PLA-пластик начал использоваться для трехмерной печати методом послойного наплавления (FDM) позднее и имеет многообещающие перспективы.

Рекомендуемая температура печати PLA-пластика ~ 180-230 °C. И опять же поскольку каждый настольный 3D-принтер имеет собственные уникальные характеристики, может потребоваться небольшая корректировка температурного режима для достижения наилучших результатов. Чтобы получить оптимальные результаты печати, необходимо учитывать такие параметры, как диаметр сопла вашего 3D-принтера, скорость печати и высота слоя.

PLA-пластик гораздо меньше подвержен деформации в сравнении с ABS. Поэтому его можно использовать как с подогреваемой платформой, так и без нее. Тем не менее, если в вашей модели 3D-принтера предусмотрен подогрев платформы, рекомендуется установить температуру платформы на 40-50 °C.

Для PLA также очень важна хорошая адгезия первого слоя. И в случае с PLA пластиком тоже есть свои хитрости, помогающие улучшить прилипание первого слоя вашей модели из PLA к печатной платформе .

• Синяя маскировочная лента (). Модели из PLA-пластика особенно хорошо прилипают к синей маскировочной ленте. При подготовке платформы ленту рекомендуется накладывать не внахлест, а с небольшими промежутками.
• Полосы, заходящие внахлест на соседний слой, могут вызывать сложности при дальнейшем процессе печати. Мы провели испытания широкого ассортимента маскировочных лент и выяснили, что наилучшие результаты получаются при использовании синей маскировочной ленты 3M или Eurocel.
• Покройте печатную платформу или просто лаком для волос. Как и ABS, PLA-пластик особенно хорошо прилипает к лакам для волос сверхсильной фиксации.
• Синяя маскировочная лента (), как правило, не оставляет следов на печатной платформе. А следы на платформе оставляет.

Какой 3D пластик выбрать для печати: PLA или ABS?

Это пожалуй основные параметры и особенности, по которым мы можем подобрать пластик для 3D ручки. Давайте резюмируем всё выше сказанное:

Определимся, что мы хотим создавать с помощью 3D ручки. Создавать объемные и многослойные модели в принципе можно и PLA и ABS пластиком.

• Хотим оздавать модели имеющие острые, менее 90 градусов углы - тогда наш выбор PLA пластик. С ABS будет работать сложнее.
• Если же необходимо нарисовать свободно стоящие объекты, спирали, вертикали - тут наш выбор за ABS. И также если стоит задача создать модель с гибкими деталями, то стоит присмотреться к ABS.

Как хранить пластик для 3D печати?

Поскольку качество материала может изменяться под воздействием света, температуры и влажности, рекомендуется хранить волокно в плотно закрытой таре с влагопоглотителем — например, чашкой риса или лучше с пакетами силикагеля. При таком хранении качество материала остается стабильным в течение как минимум одного года.

На этом мы думаем в вопросе выбора пластика между ABS и PLA можно ставить точку. Хотя... 3D пластики это не только и , есть же еще, например . Но о нём мы поговорим в следующей статье.

Из всех известных видов сырья наиболее распространенной является полимерная пластмасса двух видов: abs и pla пластик. Это термопластики, которые расплавляются при высокой температуре и затвердевают при остывании. Из них можно изготавливать любые изделия.

Физические характеристики АБС и ПЛА

Оба вида пластика могут принимать любые формы , но между ними есть несколько существенных различий.

Пластик ABS:

1. При печати острых углов немного закругляется, что снижает качество изделия. Эту проблему можно устранить при помощи обычного вентилятора.
2. АБС-пластик менее эластичен по сравнению с пластиком ПЛА.

Пластик PLA:

1. Работать легче, он эластичный и имеет меньше повреждений в процессе печати.
2. При нагревании его консистенция более жидкая и гибкая. Благодаря этому можно создавать мелкие детали или хорошо проработанные фигурки.

Основные характеристики

1. ABS пластик легко принимает разные формы , он пластичен и гибок.
2. Работать с изделиями из этого материала просто: они легко шлифуются и подвергаются механическому воздействию.
3. Это крепкий, термостойкий и гибкий материал.

1. Пластик ПЛА изготавливается из растительных продуктов и является экологически чистым материалом, совершенно безвредным для человека и окружающей среды.
2. Применяется для изготовления упаковок в пищевой промышленности . По своим характеристикам пластик PLA является жестким, но работать с ним не сложно.
3. В готовом изделии трудно поддается шлифовке и обработке.

Заключение

PLA – это богатый выбор цветов, приятный глянцевый вид изделий и возможность производства прозрачных частей. Используется в домашних условиях для печати небольших бытовых предметов или игрушек.

Большинство пользователей ПЛА пластика ценят его за экологичность и безопасность для человека. При грамотном использовании скорость печати ПЛА пластиком может быть довольно высокой. При работе материал дает высокую точность проработки деталей.

Благодаря хорошим физическим показателям пластик PLA получил признание у многих пользователей, имеющих домашний 3D принтер.

ABS – прочный, эластичный, устойчивый к высоким температурам и поддающийся механическому воздействию материал.

При нагревании принимает жидкую консистенцию и выделяет запах горелого пластика. Требует дополнительно нагретой рабочей поверхности для работы, поэтому он не может использоваться каждой моделью трехмерных принтеров.

Требует дополнительного контроля над процессом печати.

PLA-пластик (ПЛА) - биоразлагаемый, биосовместимый, термопластичный, алифатический полиэфир, мономером которого является молочная кислота.

PLA-пластик, или полилактид, является наиболее биологически совместимым и экологически чистым изо всех материалов, применяемых в 3D-принтерах. Его популярность обусловлена сразу несколькими причинами.

Главное достоинство PLA-пластика – его экологичность. По структуре он представляет собой полностью биоразлагаемый термопластичный полиэфир — полимер молочной кислоты, полученной в процессе переработки кукурузы, крахмала, целлюлозы, сахарного тростника. Этим и объясняется появление полусладкого запаха при нагревании полилактида в процессе 3D-печати. Не токсичность материала позволяет проводить процесс печати даже в слабопроветриваемых помещениях.

PLA-пластик по праву считается одним из наиболее перспективных материалов, ведь для его синтеза используют ресурсы, которые ежегодно возобновляются. По мнению многих специалистов, упаковки, напечатанные полилактидом, вскоре смогут заменить обычные бионеразлагаемые аналоги. При производстве PLA-пластика в атмосферу выбрасывается вдвое меньше, по сравнению с производством полимеров на нефтяной основе, углекислого газа. При этом также на 35% сокращается использование ископаемых ресурсов.

Биоразлагаемость PLA-пластика является и основным недостатком этого материала. Напечатанные с использованием полилактида модели не могут похвастаться долговечностью – под воздействием солнечного света и влаги они полностью разлагаются в период от месяца до двух-трех лет. По этой причине PLA-пластик не используется для печати функциональных деталей. Однако, детали из PLA пластика имеют хорошее скольжение, из него можно делать подшипники скольжения.

PLA-пластик идеально подходит для производства различных сувениров и одноразовых изделий (упаковка для пищи, одноразовая посуда, пакеты). В медицине полилактид применяют при производстве штифтов и хирургических нитей. Изделия из PLA выглядят более гладко, с глянцевым отблеском.

Еще одной положительной особенностью PLA-пластика является относительно низкая температура плавления, примерно равная 170-180 °C. Благодаря этому заметно повышается энергоэффективность 3D-печати, а также появляется возможность использовать для печати недорогое алюминиевые или латунные сопла. Экструзия PLA проводится при немного меньшей температуре – 150-160 °C.

Для лучшего прилипания изделия из PLA пластика к рабочему столику используют термостойкую малярную ленту или полиимидную пленку (каптон).

Недостатком полилактида является медленное застывание – стеклование происходит при температуре приблизительно 50 °C. Это нужно учитывать при для печати пластиком PLA. Лучше всего подойдет устройство с открытым типом корпуса, оснащенное дополнительным воздушным охлаждением для более быстрого стеклования изделий. Желательно, чтобы рабочая платформа снизу подогревалась, иначе при печати больших объектов есть риск деформации модели. Однако, в отличии от , нагрев рабочей платформы не обязателен, небольшие изделия можно печатать на холодном столике.

Еще одним преимуществом PLA является низкий коэффициент усадки. Это позволяет проводить печать с высоким разрешением, создавать геометрически сложные модели, что трудно сделать, например, при печати ABS пластиком. К тому же, изделия из полилактида практически не нуждаются в дополнительной обработке, и они сразу готовы к эксплуатации. Объекты, напечатанные из PLA, можно окрашивать акриловыми красками.

Минусом PLA пластика является его повышенная хрупкость и жесткость, поэтому в отличии от ABS, удаление поддержек из PLA при печати на одноэкструдерных 3D-принтерах является крайне трудоемкой процедурой.

Физико-механические характеристики PLA (ПЛА) пластика:

Температура плавления	173-178°C
Температура размягчения	50°C
Твердость (по Роквеллу)	R70-R90
Относительное удлинение при разрыве	3,8%
Прочность на изгиб	55,3 МПа
Прочность на разрыв	57,8 МПа
Модуль упругости при растяжении	3,3 ГПа
Модуль упругости при изгибе	2,3 ГПа
Температура стеклования	60-65°C
Плотность	1,23-1,25 г/см³
Минимальная толщина стенок	1 мм
Точность печати	± 0,1%
Размер мельчайших деталей	0,3 мм
Усадка при изготовлении изделий	нет
Влагопоглощение	0,5-50%

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.

PLA полимер
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.
В отрасли 3D печати PLA пластик также нашел применение благодаря своим техническим характеристикам. Учитывая специфику сферы использования, основными полезными качествами этого полимера можно считать следующее:

• переход в вязкое состояние наступает при температуре 160 – 180 градусов;
• не нуждается в охлаждении;
• не требует рабочего стола для печати с подогревом и специальным покрытием;
• при нагреве не выделяет никаких вредных веществ и не имеет запаха;
• практически не подвержен естественной усадке и деформации.

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.

ABS пластик
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.

В отношении сферы 3D печати, ABS пластик используется гораздо чаще, чем PLA. Это обусловлено его основными свойствами:

• полимер затвердевает при температуре 100-110 градусов;
• высокая механическая прочность. Один из важных показателей для 3D печати. Изготовленные из этого материала детали или макеты служат длительное время и отличаются надежностью и долговечностью;
• цветовая гамма. При производстве ABS пластика в его состав можно добавить любой красящий пигмент, придав готовому сырью нужный цвет или оттенок. Даже работая с обычным бесцветным пластиком, готовое изделие можно без труда покрыть практически любой краской;
• глянцевая поверхность. Этот полимер при затвердевании имеет высокий уровень глянца, что делает изделия или макеты из него более привлекательными;
• возможность вторичного использования. При утилизации ABS пластик перерабатывается без потери своих основных свойств;
• экологически чистый материал;
• возможность легкой обработки. Уже готовое изделие, вышедшее из 3D принтера, можно в случае необходимости дополнительно обработать вручную, не разрушая его;
• эластичность. Этим параметром можно управлять на стадии полимеризации материала, применяя различные добавки.

Благодаря такому внушительному набору технических характеристик, ABS пластик пользуется заслуженным успехом в области 3D печати.

Краткие итоги
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.

Современные 3D-ручки позволяют создавать настоящие шедевры. Основным комплектующим материалом для них выступает пластик. При нагревании он становится мягким и пластичным, приобретая заданную форму, а при охлаждении затвердевает. Многих волнует вопрос, какой пластик лучше ABS или PLA. Ведь каждый пользователь устройства желает, чтобы конструкция прослужила долгие месяцы и могла радовать своего обладателя каждый день.

Отличия пластика ABS и PLA

PLA – биоразлагаемый тип пластика, изготовленный из сахарного тростника или кукурузного сырья. В процессе затвердевания появляется еле уловимый сладковатый запах. В естественной среде процесс разрушения может составлять от пары недель до года. Благодаря своим превосходным характеристикам комплектующий элемент широко используется в медицине, художественной сфере и при производстве различных изделий.

Преимущества PLA пластика

• Обладает хорошей адгезией. Прекрасно прилипает к поверхности керамики, стекла, металла.
• Приобретает вязкое состояние при температуре от 150-170 градусов. При этом не нуждается в дополнительном охлаждении.
• Полностью безвреден. Не выделяет вредных веществ, безопасен для здоровья пользователя.
• Богатая цветовая палитра. Можно создавать изделия различных расцветок.

Разница между ABS и PLA заключается в том, что последний имеет наиболее высокий коэффициент трения. Из-за этого процесс его выхода наружу связан с большими усилиями. Дополнительным его преимуществом является то, что готовые конструкции имеют глянцевую поверхность. К его недостаткам относится хрупкость и недолговечность. В процессе эксплуатации предрасположен к отклеиванию углов и появлению различных выпуклостей.

ABS – высокопрочный полимерный материал, изготовленный из нефтепродуктов. Широко используется в различных областях, при производстве элементов кузовных частей наземного транспорта. Благодаря своим техническим характеристикам обладает повышенной прочностью, надежностью и долговечностью. Печать обычно производится при температурном режиме 200-240 градусов.

Достоинства ABS пластика

• Прекрасная механическая прочность. Отлично подходит для создания макетов и деталей. Изготовленные конструкции могут прослужить много месяцев.
• Идеальная глянцевая поверхность. Все изделия имеют безупречный внешний вид.
• Дополнительная обработка заготовки. Готовое изделие можно немного обработать вручную, при этом оно не сломается и не изменит своей формы.
• Эластичная поверхность. Производители данного комплектующего элемента используют различные добавки, что делает компонент более мягким и гибким.

К дополнительным преимуществам относится то, что он достаточно быстро затвердевает. Его также можно использовать вторично, так как он практически не теряет своих технических свойств. На сегодняшний день пользуется популярностью среди многих потребителей. К его недостаткам относится то, что при экструзии наблюдается запах горелой пластмассы, также он обладает низкой липучестью.

Итак, мы увидели, чем отличается ABS от PLA. Первый более прочный, но выделяет неприятный запах. Второй экологически безопасный, но достаточно хрупкий. Для новичков и детей самым оптимальным вариантом будет PLA-пластик. ABS-пластик прекрасно подойдет для профессионалов, особенно тех, кто любит создавать сложные и объемные фигуры, отличающиеся замысловатостью.

При выборе комплектующего материала для вашего устройства ознакомьтесь с отзывами пользователей, что позволит вам получить более объективную картину и сделать правильный выбор.