PLA vs ABS vs PETG vs Nailon - 3D printeri filamentide võrdlus

Roy Hill 05-06-2023
Roy Hill

Selles artiklis on loetletud kõige levinumad ja laialdaselt kasutatavad 3D-printeri filamendid, mille eesmärk on võrrelda nailonit, ABS-i, PLA-d ja PETG-d, et aidata tarbijatel valida, mis on nende vajaduste jaoks parim.

Kõik need trükimaterjalid on aastate jooksul osutunud erakordselt populaarseks tänu oma mugavusele ja on paljude jaoks esmatähtis.

Nüüd vaatleme põhjalikult erinevaid filamentide aspekte, et kasutajatel oleks üldine teave nende käsutuses.

Kui olete huvitatud parimatest tööriistadest ja tarvikutest 3D-printerite jaoks, leiate need hõlpsasti siit (Amazon).

Materjalid Tugevus Vastupidavus Paindlikkus Kasutamise lihtsus Vastupidavus Turvalisus Hind
PLA 2 1 1 5 2 5 5
ABS 3 4 3 3 4 2 5
PETG 4 4 4 4 4 4 4
Nailon 5 5 5 2 5 1 1

    Tugevus

    PLA

    Orgaanilistest materjalidest valmistatud PLA tõmbetugevus on peaaegu 7250 psi, mis teeb sellest üsna hea konkurendi, kui trükitakse üsna tugevat materjali vajavaid osi.

    See on aga hapram kui ABS ja seda ei eelistata, kui lõpptoode peab olema sitke nagu tank. Samuti on tavaline, et mänguasjad on valmistatud PLA-st.

    ABS

    ABS-i tõmbetugevus on 4 700 psi. See on ka üsna tugev, sest see on paljude ettevõtete, eriti autode peakatete ja varuosade tootjate jaoks soovitud filament, ainuüksi oma suurepärase tugevuse tõttu.

    See tähendab, et ABS on palju soovitatavam ka paindetugevuse osas, mis on objekti võime hoida oma kuju isegi siis, kui seda liigselt venitatakse. See võib painduda, kuid ei murdu, erinevalt PLA-st.

    PETG

    PETG-l on veidi suurem füüsikaline tugevus võrreldes ABS-ga. Kui võrrelda PLA-ga, siis on see kilomeetrite võrra ees. See on universaalne üldkasutatav filament, kuid selle jäikus on väiksem, mistõttu on see veidi kulumisohtlik.

    Nailon

    Nailon, tuntud ka kui polüamiid, on termoplast, millel on suur mehaaniline tugevus, kuid väike jäikus.

    Vaata ka: 7 parimat suurt vaigu 3D-printerit, mida saab hankida

    Siiski on see väga kasulik mitmesugustes tööstuslikes rakendustes, kus on tegemist suure tugevuse ja kaalu suhtega. Selle ligikaudne tõmbetugevus on 7000 psi, mistõttu see ei ole kaugeltki habras.

    Kategooria võitja

    Tugevuse osas, Nailon võtab tordi, sest aja jooksul on seda kasutatud sõjaväe varustuses, mängides olulist rolli telkide, köite ja isegi langevarjude valmistamisel.

    Nailon on seega selles kategoorias esikohal.

    Vastupidavus

    PLA

    Kuna tegemist on biolaguneva filamendiga, võivad PLA-st valmistatud esemed kergesti deformeeruda, kui need paigutatakse kõrge temperatuuriga piirkonda.

    Selle põhjuseks on see, et PLA sulamistemperatuur on madal ja kuna see sulab veidi üle 60 °C, ei ole selle orgaaniliselt valmistatud filamendi vastupidavus eriti tugevaks küljeks.

    ABS

    Kuigi ABS on nõrgem kui PLA, on see vastupidavus, kus vastupidavus on üks paljudest ABS-i plussidest.

    Selle vastupidavus on võimaldanud sellel mängida rolli peakatete valmistamisel. Lisaks on ABS disainitud rohkem nii, et see peab vastu pikaajalisele kulumisele.

    PETG

    Füüsiliselt on PETG vastupidavuse poolest parem kui PLA, kuid sama hea kui ABS. Kuigi see on vähem jäik ja kõva kui ABS, on tal vastupidavus karmides välistingimustes, kuna talub päikest ja muutuvaid ilmastikuolusid täielikult.

    Kokkuvõttes peetakse PETG-d palju paremaks filamendiks kui PLA või ABS, kuna see on paindlikum ja vastupidavam.

    Nailon

    Kõik need, kellel on raskusi vastupidavate trükiste valmistamisega, peaksid kergesti valima nailonist trükitud objektide pikaealisuse, kuna nailonist trükitud objektide pikaealisus on võrreldamatu ühegi teise filamendi omaga.

    See on äärmiselt vastupidav, mistõttu on see parim valik selliste trükiste valmistamiseks, mis peavad taluma suurt mehaanilist koormust. Lisaks muudab nailoni poolkristalliline struktuur selle veelgi vastupidavamaks ja väga vastupidavaks.

    Kategooria võitja: Nailon on lihtsalt vastupidavuse poolest ABS-ga võrreldes esikohal. Nailoniga prinditud objektid on vastupidavamad kui mis tahes muu kasutatud filament ja püsivad kindlasti kõige kauem.

    Paindlikkus

    PLA

    PLA-sarnane rabe filament murdub koheselt, kui sellele rakendatakse ülekaalukat või keskmisest suuremat venitust.

    Võrreldes ABS-iga on see palju vähem paindlik ja rebeneb, kui seda tugevalt vaidlustada. Seetõttu ei saa PLA puhul oodata väga paindlikku trükkimist.

    ABS

    Kuna ABS on üldiselt vähem rabe kui PLA, on see mõnevõrra paindlik, nii et seda saab veidi deformeeruda, kuid mitte täielikult murduda. See on osutunud palju paindlikumaks kui PLA ja talub ulatuslikku venitamist.

    Üldiselt pakub ABS suurt vastupidavust koos muljetavaldava paindlikkusega, mistõttu on see selles kategoorias suurepärane valik.

    PETG

    PETG, mida peetakse "uueks lapseks plokis", on lähenemas tähelendu puhtalt sellepärast, et see pakub väga imetlusväärsel viisil mitmesuguseid omadusi, nagu paindlikkus, vastupidavus ja tugevus.

    See on sama paindlik, kui paljud lõppkasutajad soovivad, et nende väljatrükid oleksid sama vastupidavad.

    Nailon

    Kuna nailon on tugev ja väga vastupidav, on see mugavalt vormitav, mis tähendab, et seda saab vormida konkreetsesse vormi ilma purunemata.

    See on üks nailoni peamisi omadusi, mis muudab selle nii eelistatavaks. Nailon võlgneb oma vastupidavuse paindlikkusele, samuti kergemale kaalule ja tunnetusele.

    Selle paindlik ja paindlik omadus koos tugevusega teeb sellest niiditööstuses kõikvõimalike tööde tegija.

    Kategooria võitja

    Kuna nailon on teise omaduse võitja, on nailon filament, mis on paindlikkuse poolest ABS-i ja PETG-ga võrreldes ülekaalus. Nailonist printerifilamenti kasutades tehtud väljatrükid on väga hea kvaliteediga, olles täiesti paindlikud ja väga vastupidavad.

    Kasutamise lihtsus

    PLA

    PLA on soovitatav kõigile, kes on alles alustanud 3D-printimise maailma. See tähendab, et filament on algajatele erakordselt kergesti kasutatav ja ei ole midagi liigset.

    See nõuab madalamat temperatuuri nii soojendusplaadile kui ka ekstruuderile ning ei nõua trükiplatvormi eelsoojendamist, samuti ei nõua see printeri kohal asuvat ümbrist.

    ABS

    Suhteliselt on ABS-iga veidi raskem töötada, kuna see on üsna kuumakindel. PLA poolt ületatud ABS-i puhul on kuumutatud trükivoodi hädavajalik, vastasel juhul on kasutajatel raske seda korralikult kinni panna.

    Samuti on see kõrge sulamistemperatuuri tõttu väga väändumisohtlik. Lisaks sellele muutub temperatuuri tõusuga ka käherdusjälgede kontrollimine keerulisemaks.

    PETG

    Nii nagu ABS-i, võib ka PETG-i olla aeg-ajalt keeruline käsitseda, kuna see on oma olemuselt hügroskoopiline. See tähendab, et see kipub õhust vett imema. Seetõttu tuleb selle kasutamisel hoolikalt ettevaatlik olla.

    Sellegipoolest on PETG-l väga väike kokkutõmbumine ja seega ei ole see väga väändumisohtlik. Algajatel on lihtne PETG-ga harjuda, kuna see nõuab madala temperatuuri seadistust, et saavutada parimad tulemused.

    Edukaks printimiseks ei ole vaja kuivatamist, kuid see aitab saada parima kvaliteediga tulemusi.

    Nailon

    Kuna nailon on väga kasulik ja erakordsete võimalustega printimisfilament, ei saa algajad sellega suurepäraselt alustada. Filamendi puuduseks on ka see, et see on hügroskoopiline ja imab keskkonnast niiskust.

    Seetõttu peab see olema piiratud kuiva konstruktsiooniga, vastasel juhul muutub kogu protsess toimimatuks.

    Lisaks sellele on selle töötingimused eelistatavalt suletud kamber, kõrge temperatuur ja filamendi kuivatamine enne printimist.

    Kategooria võitja

    3D-printimist alles alustanud inimese sisemuses jätab PLA silmapaistva mulje. See kleepub kergesti voodile, ei tekita ebameeldivaid lõhnu ja töötab lihtsalt kõigile. PLA on kasutusmugavuse poolest ületamatu.

    Vastupidavus

    PLA

    Kuna PLA sulamistemperatuur on väga madal, ei talu PLA suurt kuumust. Kuna PLA on vähem kuumakindel kui mõni teine filament, ei suuda PLA säilitada tugevust ja jäikust, kui temperatuur tõuseb üle 50 °C.

    Kuna PLA on habras filament, pakub see vaid minimaalset löögikindlust.

    ABS

    Markforgedi andmetel on ABS-i löögikindlus neli korda suurem kui PLA-l. See tuleneb sellest, et ABS on tahke filament. Kuna ABS-i sulamistemperatuur on suhteliselt kõrge, on see väga vastupidav kuumusele ja ei deformeeru temperatuuri tõusu korral.

    ABS on ka kemikaalikindel, kuid tavaliselt kasutatakse atsetooni, et anda trükistele läikiv viimistlus. ABS on siiski üsna tundlik UV-kiirguse suhtes ja ei kannata liiga kaua päikest.

    PETG

    PETG pakub suurepärast keemilist vastupidavust - rohkem kui ükski teine trükifilament - sellistele ainetele nagu leelised ja happed. Ja mitte ainult see, PETG on ka veekindel.

    PETG on ABS-i suhtes UV-kindluse poolest üsna üle. Temperatuurilt talub PETG enamasti temperatuuri umbes 80 °C, mistõttu taandub ta selles osas ABS-ile.

    Nailon

    Nailon on vastupidav filament, mis on ülimalt löögikindel. Samuti on nailon teadaolevalt UV-kindel ja pakub suuremat keemilist vastupidavust kui ABS ja PLA, mis võimaldab suuremat valikut tööstuslikke rakendusi.

    Lisaks on see ka kulumiskindel, mis kinnitab asjaolu, et nailon on väga vastupidav trükifilament. Pärast ulatuslikku kasutamist on ka ilmne, et nailonist valmistatud trükised peaksid olema ka löögikindlad, suurendades seega nailoni usaldusväärsust.

    Kategooria võitja

    Nailon on kümme korda vastupidavam löögikindlusele kui ABS, vastupidavam kemikaalidele ja UV-kiirgusele kui viimane ja ka PLA, ning tõestab taas kord, et ta on üks parimaid vastupidavusomadusi.

    Turvalisus

    PLA

    PLA-d on peetud kõige ohutumaks 3D-printeri filamendiks, millega töötada. See on tingitud peamiselt sellest, et PLA laguneb piimhappeks, mis on potentsiaalselt kahjutu.

    Lisaks sellele on see pärit looduslikest, orgaanilistest allikatest, nagu suhkruroo ja mais. Kasutajad on teatanud, et PLA trükkimisel on selgelt tajutav "suhkrune" lõhn, mis erineb ohutult ABS-i või nailoni lõhnast.

    ABS

    Kõrvuti nailoniga sulab ABS üle 210-250 °C, eraldades ka keha hingamisteid ärritavat suitsu.

    ABS kujutab endast ka ohtu kasutajate tervisele ja sellega töötamine ei ole täiesti ohutu.

    Väga soovitatav on printida ABS-i kohas, kus on piisav õhuringlus. Mürgiste ainete sissehingamise vähendamiseks aitab ka printeri kohal olev kaitsekapp.

    PETG

    PETG on ohutum kui ABS või Nailon, kuid siiski võib see panna teid natuke akent avama. See ei ole täiesti lõhnatu ega erita null mikroosakesi, kuid see on tõepoolest pisut vähem riskantne printida kui Nailonil põhinev filament.

    PETG on siiski toiduainetele ohutu, kuna seda kasutatakse vee- ja mahlapudelite ning toiduõli mahutite põhikomponendina.

    Nailon

    Kuna nailon vajab optimaalseks toimimiseks kõrgemat temperatuuri, siis on ta altimad mürgiste aurude eraldumisele, mis on kahjulikud inimese tervisele.

    See kipub eraldama lenduvat orgaanilist ühendit (VOC) nimega kaprolaktaam, mis on sissehingamisel mürgine. Seega vajab nailon suletud trükikoda ja nõuetekohast ventilatsioonisüsteemi, et terviseriskid oleksid minimaalsed.

    Kategooria võitja

    Kuigi mis tahes plastist pärinevate aurude sissehingamine võib olla potentsiaalselt kahjulik, on PLA suurepäraselt suuteline minimeerima sellega seotud riske, kuna see on üks ohutumaid printeri filamente, mida saab kasutada.

    Kui otsitakse kõige turvalisemat ja väiksema riskiga filamenti, siis PLA on nende jaoks.

    Hind

    Kuigi filamentide hinnad võivad erineda sõltuvalt seda tootvast kaubamärgist, on järgnevalt esitatud termoplastide ostmiseks keskklassi valik.

    PLA

    ABS-i ja ühe kõige levinuma trükifilamendi kõrval maksab keskmisest kõrgema kvaliteediga PLA-filament samuti umbes 15-20 dollarit.

    ABS

    ABS-filamenti saab osta juba 15-20 dollariga kilogrammi kohta.

    PETG

    Hea kvaliteediga PETG maksab umbes 19 dollarit kilogrammi kohta.

    Nailon

    Hea kvaliteediga nailonfilament jääb vahemikku 50-73 dollarit kilogrammi kohta.

    Kategooria võitja

    Kokkuvõttes on PLA kõige populaarsem 3D-printimisfilament turul, mis on saadaval väga odava hinnaga. Seega annab see ostjatele rohkem kui see, mille eest nad maksid, madala, ligikaudse hinnaga 20 dollarit.

    Milline filament on parim? (PLA vs ABS vs PETG vs Nailon)

    Nende nelja materjali puhul on raske ühte neist selgelt võitjaks kroonida, sest nende filamentide kasutusvõimalusi on palju. Kui soovite puhtalt tugevat, vastupidavat ja funktsionaalset 3D-trükki, on nailon teie parim valik.

    Kui olete algaja, kes alustab 3D-printimist ja soovib materjali, millel on lai kasutusala ja mis on odav, on PLA teie peamine valik, kuid ka PETG-d saab kasutada.

    ABS-i kasutatakse siis, kui teil on veidi rohkem kogemusi 3D-trükkimisega ja soovite veidi suuremat tugevust, vastupidavust ja keemilist vastupidavust.

    Kuna PETG tuli turule, on see filament tuntud oma UV-kindluse poolest, nii et välistrükiste jaoks on see suurepärane valik.

    Nailon on filament, mis ei ole mitte ainult kallis, vaid nõuab korralikult printimiseks ka palju teadmisi ja ohutusabinõusid.

    Sõltuvalt teie soovitud eesmärgist ja projektist oma 3D-trükkidega, saate kiiresti otsustada, milline neist neljast filamendist sobib teile kõige paremini.

    Kui armastate suurepärase kvaliteediga 3D-trükke, siis teile meeldib AMX3d Pro Grade 3D-printeri tööriistakomplekt Amazonist. See on põhiline 3D-trükkimistööriistade komplekt, mis annab teile kõik, mida vajate 3D-trükiste eemaldamiseks, puhastamiseks ja puhastamiseks; lõpetage oma 3D-trükised.

    See annab teile võimaluse:

    • Puhastage hõlpsasti oma 3D-trükiseid - 25-osaline komplekt 13 noatera ja 3 käepidemega, pikk pintsett, nõelapinetid ja liimipulk.
    • Lihtsalt eemaldage 3D-trükised - lõpetage oma 3D-trükiste kahjustamine, kasutades ühte kolmest spetsiaalsest eemaldamisvahendist.
    • Viimistle oma 3D-trükised ideaalselt - 3-osaline, 6 tööriistaga täpsuskaabits/koopiakäär/ noatera kombinatsioon pääseb suurepärase viimistluse saavutamiseks ka väikestesse pragudesse.
    • Hakka 3D-printimise profiks!

    Vaata ka: Kuidas saada parim tagasitõmbepikkus & kiiruse seaded

    Roy Hill

    Roy Hill on kirglik 3D-printimise entusiast ja tehnoloogiaguru, kellel on palju teadmisi kõigist 3D-printimisega seotud asjadest. Üle 10-aastase kogemusega selles valdkonnas on Roy omandanud 3D-disaini ja -printimise kunsti ning temast on saanud uusimate 3D-printimise trendide ja tehnoloogiate ekspert.Roy'l on kraad Los Angelese California ülikoolist (UCLA) masinaehituse erialal ning ta on töötanud mitmes mainekas 3D-printimise alal ettevõttes, sealhulgas MakerBot ja Formlabs. Samuti on ta teinud koostööd erinevate ettevõtete ja üksikisikutega, et luua kohandatud 3D-prinditud tooteid, mis on nende tööstust revolutsiooniliselt muutnud.Lisaks oma kirele 3D-printimise vastu on Roy innukas reisija ja vabaõhuhuviline. Talle meeldib perega looduses aega veeta, matkata ja telkida. Vabal ajal juhendab ta ka noori insenere ja jagab oma teadmisi 3D-printimise kohta erinevatel platvormidel, sealhulgas oma populaarsel ajaveebil 3D Printerly 3D Printing.