PLA vs ABS vs PETG vs Nylon - srovnání vláken pro 3D tiskárny

Roy Hill 05-06-2023
Roy Hill

Cílem tohoto článku je porovnat nejběžnější a nejpoužívanější vlákna pro 3D tiskárny, aby si spotřebitelé mohli vybrat to nejlepší pro své potřeby.

Všechny tyto tiskové materiály se v průběhu let osvědčily jako mimořádně oblíbené díky svému pohodlí a pro mnohé jsou nejoblíbenější.

Nyní se komplexně podíváme na různé aspekty vláken, aby uživatelé měli k dispozici obecné informace.

Pokud vás zajímají některé z nejlepších nástrojů a příslušenství pro 3D tiskárny, můžete je snadno najít kliknutím sem (Amazon).

Materiály Síla Odolnost Flexibilita Snadné používání Odolnost Bezpečnost Cena
PLA 2 1 1 5 2 5 5
ABS 3 4 3 3 4 2 5
PETG 4 4 4 4 4 4 4
Nylon 5 5 5 2 5 1 1

    Síla

    PLA

    PLA je vyroben z organických materiálů a má pevnost v tahu téměř 7250 psi, což z něj dělá poměrně dobrého soupeře při tisku dílů, které musí být poměrně pevné.

    Je však křehčí než ABS a není preferován, pokud má být konečný výrobek odolný jako tank. Běžně se také setkáváme s tím, že hračky jsou vyráběny z PLA.

    ABS

    ABS má pevnost v tahu 4 700 psi. Je také poměrně silný, protože je žádaným vláknem pro mnoho podniků, zejména pro ty, které vyrábějí pokrývky hlavy a náhradní díly automobilů, a to výhradně kvůli své vynikající pevnosti.

    ABS je také mnohem doporučovanější, pokud jde o pevnost v ohybu, což je schopnost předmětu udržet svůj tvar i při nadměrném natažení. Na rozdíl od PLA se může ohnout, ale ne prasknout.

    PETG

    PETG se může pochlubit o něco větší fyzikální pevností ve srovnání s ABS. Pro srovnání s PLA je o míle napřed. Je to univerzální běžně dostupný filament, ale má menší tuhost, takže je trochu náchylnější k opotřebení.

    Nylon

    Nylon, známý také jako polyamid, je termoplast, který má velkou mechanickou pevnost, ale nízkou tuhost.

    Je však velmi užitečný pro různé průmyslové aplikace, kde je zapotřebí vysoký poměr pevnosti a hmotnosti. Má přibližnou pevnost v tahu 7 000 psi, díky čemuž zdaleka není křehký.

    Vítěz kategorie

    Pokud jde o sílu, Nylon je na prvním místě, protože se postupem času používal ve vojenském vybavení a hrál významnou roli při výrobě stanů, lan a dokonce i padáků.

    Nylon je tedy v této kategorii na vrcholu.

    Odolnost

    PLA

    Jelikož se jedná o biologicky odbouratelné vlákno, předměty vyrobené z PLA se mohou snadno deformovat, pokud jsou umístěny v prostředí s vysokými teplotami.

    Je to proto, že PLA má nízký bod tání a vzhledem k tomu, že se taví těsně nad 60 °C, není trvanlivost u tohoto organicky vyrobeného vlákna zrovna silnou stránkou.

    ABS

    Ačkoli je ABS slabší než PLA, vynahrazuje to svou odolností, kde je houževnatost jednou z mnoha výhod, které ABS nabízí.

    Jeho robustnost mu umožnila hrát roli při výrobě pokrývek hlavy. Navíc je ABS více navržen tak, aby odolával dlouhodobému opotřebení.

    PETG

    Z fyzikálního hlediska je PETG lepší z hlediska odolnosti než PLA, ale stejně dobrý jako ABS. Ačkoli je méně tuhý a tvrdý než ABS, má houževnatou schopnost odolávat drsným venkovním podmínkám, protože snáší slunce a měnící se počasí vůbec.

    Celkově je PETG považováno za mnohem lepší vlákno než PLA nebo ABS, protože je pružnější a má stejnou odolnost.

    Nylon

    Všichni, kdo mají problémy s vytvářením trvanlivých výtisků, by se měli rozhodnout pro nylon, protože životnost nylonových tištěných objektů je nesrovnatelná s žádným jiným vláknem.

    Nabízí extrémní odolnost, takže je nejlepší volbou při výrobě výtisků, které musí vydržet velké mechanické namáhání. Kromě toho je díky semikrystalické struktuře nylonu ještě pevnější a velmi odolný.

    Vítěz kategorie: Nylon je z hlediska trvanlivosti na vrcholu v porovnání s materiály jako ABS. Objekty vytištěné z nylonu jsou odolnější než ostatní použitá vlákna a určitě vydrží nejdéle.

    Flexibilita

    PLA

    Křehké vlákno, jako je vlákno PLA, okamžitě praskne, když na něj působí ohromná nebo nadprůměrná roztažnost.

    Ve srovnání s ABS je mnohem méně pružný a při velkém zatížení se roztrhne. Proto nelze v oblasti PLA očekávat vysoce poddajný tisk.

    ABS

    Protože je ABS celkově méně křehký než PLA, je poněkud pružný do té míry, že se dá trochu deformovat, ale ne zcela prasknout. Ukázalo se, že je mnohem pružnější než PLA a vydrží i rozsáhlé protahování.

    Obecně se ABS vyznačuje velkou houževnatostí a působivou pružností, což z něj činí skvělou volbu v této kategorii.

    PETG

    PETG, který je považován za "nováčka na trhu", se blíží ke hvězdám, a to výhradně proto, že nabízí širokou škálu vlastností, jako je pružnost, odolnost a pevnost, a to velmi obdivuhodným způsobem.

    Je stejně flexibilní, jako mnozí koncoví uživatelé chtějí, aby jejich výtisky byly stejně odolné.

    Nylon

    Nylon je pevný a vysoce odolný, a proto se vyznačuje pohodlnou poddajností, což znamená, že jej lze tvarovat do určitého tvaru, aniž by se porušil.

    To je jedna z klíčových vlastností nylonu, díky které je tak výhodný. Nylon vděčí za svou houževnatost tomu, že je pružný, a zároveň má nižší hmotnost a pocitovou hmotnost.

    Díky své pružnosti a poddajnosti v kombinaci s pevností je ve vláknovém průmyslu všestranným pomocníkem.

    Vítěz kategorie

    Nylon je vítězem dalšího atributu, je to filament, který má v porovnání s ABS a PETG navrch, pokud jde o flexibilitu. Výtisky vytvořené při použití nylonu jako filamentu pro tiskárnu jsou nesmírně kvalitní, plně flexibilní a velmi odolné.

    Snadné používání

    PLA

    PLA se doporučuje všem, kteří právě pronikli do světa 3D tisku. Znamená to, že na filament si začátečníci výjimečně snadno zvyknou a není to nic náročného.

    Vyžaduje nižší teplotu ohřívacího lůžka i extrudéru a nevyžaduje předehřívání tiskové platformy, ani kryt nad tiskárnou.

    ABS

    Relativně je práce s ABS o něco obtížnější, protože je poměrně odolný vůči teplu. Pro ABS, který je předstižen PLA, je vyhřívané tiskové lůžko nutností, jinak budou mít uživatelé problém s jeho správným přilnutím.

    Kvůli vysokému bodu tání je také velmi náchylný k deformaci. Navíc se zvyšující se teplotou se stává kontrola kroucení otisků složitější.

    PETG

    Stejně jako s ABS může být i s PETG někdy potíž, protože je hygroskopický. To znamená, že má tendenci absorbovat vodu ze vzduchu. Proto je nutné dbát na jeho používání.

    Nicméně PETG se vyznačuje velmi nízkou smrštitelností, a proto není příliš náchylný k deformaci. Začátečníci si na PETG snadno zvyknou, protože pro dosažení nejlepšího výkonu vyžaduje nastavení nízké teploty.

    K úspěšnému tisku není nutné sušení, ale pomáhá dosáhnout nejlepších výsledků z hlediska kvality.

    Nylon

    Nylon je velmi užitečný tiskový filament s výjimečnými schopnostmi, ale není to něco, s čím by začátečníci mohli dokonale začít. Nevýhodou tohoto filamentu je také to, že je hygroskopický a absorbuje vlhkost z prostředí.

    Proto musí být uzavřen v suché konstrukci, jinak je celý proces nefunkční.

    Viz_také: 7 způsobů, jak opravit 3D tisk, který se nelepí na lůžko

    Kromě toho je výhodné, aby pracovní podmínky zahrnovaly uzavřenou komoru, vysokou teplotu a sušení vlákna před tiskem.

    Vítěz kategorie

    V mysli člověka, který s 3D tiskem teprve začíná, zanechá PLA vynikající dojem. Snadno přilne k lůžku, neprodukuje žádné nepříjemné pachy a funguje prostě dobře pro každého. Pokud jde o snadnost použití, PLA nemá konkurenci.

    Odolnost

    PLA

    Protože má PLA opravdu nízký bod tání, nesnese teplo ve velké míře. Protože je méně odolný vůči teplu než jiné filamenty, nemůže si PLA udržet pevnost a tuhost, když teplota stoupne nad 50 °C.

    Protože je PLA křehké vlákno, může navíc nabídnout pouze minimální odolnost proti nárazu.

    ABS

    Podle společnosti Markforged má ABS čtyřikrát větší odolnost proti nárazu než PLA. To je dáno tím, že ABS je pevné vlákno. Protože má ABS navíc poměrně vysoké body tání, je vysoce odolné vůči teplu a při zvýšení teploty se nedeformuje.

    ABS je také odolný vůči chemikáliím, nicméně pro lesklý povrch výtisků se běžně používá aceton. ABS je však poměrně náchylný na UV záření a nevydrží na slunci příliš dlouho.

    PETG

    PETG je úžasně chemicky odolný, více než kterýkoli jiný tiskový filament, vůči látkám, jako jsou louhy a kyseliny. Nejen to, PETG je také odolný vůči vodě.

    PETG má oproti ABS značnou výhodu v odolnosti proti UV záření. Z hlediska teploty snese PETG většinou teplotu kolem 80 °C, a proto v tomto ohledu ustupuje ABS.

    Nylon

    Nylon je houževnaté vlákno, které je mimořádně odolné proti nárazu. Nylon je také známý svou odolností proti UV záření a nabízí větší chemickou odolnost než ABS a PLA, což umožňuje větší rozsah průmyslových aplikací.

    Kromě toho je také odolný proti oděru, což potvrzuje skutečnost, že nylon je velmi houževnaté tiskové vlákno. Při rozsáhlém používání bude také zřejmé, že výtisky vyrobené z nylonu by měly být odolné i proti nárazům, což zvyšuje důvěryhodnost nylonu.

    Vítěz kategorie

    Nylon má desetkrát větší odolnost proti nárazu než ABS, větší odolnost proti chemikáliím a UV záření než ABS a také PLA, a opět tak dokazuje, že je jedním z nejlepších, pokud jde o odolnost.

    Bezpečnost

    PLA

    PLA je považován za "nejbezpečnější" filament pro 3D tiskárny, se kterým lze pracovat. Důvodem je především skutečnost, že se PLA rozkládá na kyselinu mléčnou, která je potenciálně neškodná.

    Navíc pochází z přírodních, organických zdrojů, jako je cukrová třtina a kukuřice. Uživatelé uvádějí, že při tisku z PLA je cítit výrazný "cukrový" zápach, který se bezpečně liší od zápachu, který vydává ABS nebo nylon.

    ABS

    Hned vedle nylonu se ABS taví při teplotách přesahujících 210-250 °C a rovněž uvolňuje výpary, které dráždí dýchací cesty.

    ABS také představuje zdravotní riziko pro uživatele a práce s ním není zcela bezpečná.

    Důrazně se doporučuje tisknout na ABS v prostoru, kde je zajištěna dostatečná cirkulace vzduchu. Kryt nad tiskárnou také výrazně snižuje vdechování toxických látek.

    PETG

    PETG je bezpečnější než ABS nebo nylon, ale přesto vás může donutit trochu otevřít okno. Není úplně bez zápachu ani nevypouští žádné mikročástice, ale je skutečně o něco méně rizikový pro tisk než filamenty na bázi nylonu.

    PETG je však bezpečný pro potraviny, protože je hlavní součástí lahví na vodu a džusy a také nádob na kuchyňský olej.

    Nylon

    Protože nylon potřebuje pro svůj optimální výkon vyšší teplotu, je náchylnější k uvolňování toxických výparů, které jsou škodlivé pro lidské zdraví.

    Má tendenci uvolňovat těkavou organickou sloučeninu (VOC) zvanou kaprolaktam, která je při vdechování toxická. Nylon proto vyžaduje uzavřenou tiskovou komoru a správný ventilační systém, aby byla zdravotní rizika minimální.

    Vítěz kategorie

    Ačkoli vdechování výparů z jakéhokoli plastu může být potenciálně škodlivé, PLA skvěle minimalizuje rizika, protože je jedním z nejbezpečnějších vláken pro tiskárny.

    Pokud někdo hledá nejbezpečnější filament s nízkým rizikem, pak je PLA pro něj to pravé.

    Cena

    Ačkoli se ceny vláken mohou lišit v závislosti na značce, která je vyrábí, níže je uvedena střední třída termoplastů k nákupu.

    PLA

    Vedle ABS a jednoho z nejběžnějších tiskových vláken stojí PLA vlákno nadprůměrné kvality také kolem 15-20 dolarů.

    ABS

    Vlákno ABS lze zakoupit již za 15-20 USD za kg.

    PETG

    Kvalitní PETG stojí přibližně 19 dolarů za kilogram.

    Nylon

    Kvalitní nylonové vlákno se pohybuje v rozmezí 50-73 USD za kg.

    Vítěz kategorie

    Když to vezmeme kolem a kolem, PLA získává korunu jako nejoblíbenější vlákno pro 3D tisk na trhu, které je k dispozici za velmi nízkou cenu. Kupujícím tedy dává více, než za co zaplatili, a to za nízkou, přibližnou cenu 20 USD.

    Které vlákno je nejlepší? (PLA vs ABS vs PETG vs Nylon)

    Pokud jde o tyto čtyři materiály, je těžké označit jeden z nich za jednoznačného vítěze, protože pro tyto filamenty existuje mnoho způsobů využití. Pokud vám jde o čistě pevný, odolný a funkční 3D tisk, je vaší volbou nylon.

    Pokud jste začátečníci, kteří se pouštějí do 3D tisku a chtějí materiál, který má širokou škálu využití a je levný, je PLA vaší hlavní volbou a lze použít i PETG.

    ABS se používá, pokud máte s 3D tiskem trochu více zkušeností a chcete dosáhnout větší pevnosti, trvanlivosti a chemické odolnosti.

    Od doby, kdy se PETG objevil na scéně, je to filament známý svou odolností vůči UV záření, takže pro všechny venkovní tisky je to skvělá volba.

    Nylon je filament, který je nejen drahý, ale vyžaduje i dostatečné znalosti a bezpečnostní opatření pro správný tisk.

    V závislosti na požadovaném cíli a projektu 3D výtisků se můžete rychle rozhodnout, který z těchto čtyř filamentů vám bude nejlépe vyhovovat.

    Viz_také: Jak správně vyčistit trysku 3D tiskárny &; Hotend

    Pokud máte rádi skvělou kvalitu 3D výtisků, určitě si zamilujete sadu nástrojů pro 3D tiskárnu AMX3d Pro Grade Tool Kit od společnosti Amazon. Jedná se o základní sadu nástrojů pro 3D tisk, která vám poskytne vše, co potřebujete k odstranění, vyčištění & dokončení vašich 3D výtisků.

    Umožňuje vám:

    • Snadné čištění 3D výtisků - 25dílná sada s 13 noži a 3 rukojeťmi, dlouhou pinzetou, jehlovými kleštěmi a lepicí tyčinkou.
    • Jednoduše odstraňte 3D výtisky - přestaňte poškozovat své 3D výtisky pomocí jednoho ze 3 specializovaných nástrojů na odstraňování.
    • Dokonale dokončete své 3D výtisky - 3dílná kombinace přesné škrabky, škrabky a nože se 6 nástroji se dostane i do malých štěrbin, abyste dosáhli skvělé povrchové úpravy.
    • Staňte se profesionálem v 3D tisku!

    Roy Hill

    Roy Hill je vášnivý nadšenec do 3D tisku a technologický guru s bohatými znalostmi o všech věcech souvisejících s 3D tiskem. S více než 10 lety zkušeností v oboru Roy ovládl umění 3D navrhování a tisku a stal se expertem na nejnovější trendy a technologie 3D tisku.Roy vystudoval strojní inženýrství na Kalifornské univerzitě v Los Angeles (UCLA) a pracoval pro několik renomovaných společností v oblasti 3D tisku, včetně MakerBot a Formlabs. Spolupracoval také s různými podniky a jednotlivci na vytváření vlastních 3D tištěných produktů, které způsobily revoluci v jejich odvětvích.Kromě své vášně pro 3D tisk je Roy vášnivým cestovatelem a outdoorovým nadšencem. Rád tráví čas v přírodě, turistiku a kempování s rodinou. Ve svém volném čase také mentoruje mladé inženýry a sdílí své bohaté znalosti o 3D tisku prostřednictvím různých platforem, včetně svého oblíbeného blogu 3D Printerly 3D Printing.