PLA vs. ABS vs. PETG vs. Nylon - Filamento per stampante 3D a confronto

Roy Hill 05-06-2023
Roy Hill

Elencando i filamenti per stampanti 3D più comuni e diffusi, questo articolo si propone di tracciare un confronto tra Nylon, ABS, PLA e PETG per aiutare i consumatori a scegliere ciò che è meglio per le loro esigenze.

Tutti questi materiali di stampa hanno dimostrato di essere eccezionalmente popolari, grazie alla loro convenienza nel corso degli anni e sono la preferenza di molti.

Ora analizzeremo in modo esaustivo i diversi aspetti dei filamenti, in modo che gli utenti possano disporre di informazioni generali.

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I materiali La forza Durata Flessibilità Facilità d'uso Resistenza Sicurezza Prezzo
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

    La forza

    PLA

    Realizzato a partire da materiali organici, il PLA ha una resistenza alla trazione di quasi 7.250 psi, il che lo rende un ottimo concorrente nella stampa di parti che devono essere piuttosto resistenti.

    Guarda anche: Come risolvere i problemi della zattera di stampa 3D - Le migliori impostazioni della zattera

    Tuttavia, è più fragile dell'ABS e non è da preferire quando il prodotto finale deve essere resistente come un carro armato. È anche comune vedere giocattoli realizzati in PLA.

    ABS

    L'ABS ha una resistenza alla trazione di 4.700 psi. È inoltre molto resistente: è il filamento desiderato da molte aziende, in particolare da quelle che producono copricapi e pezzi di ricambio per automobili, solo per la sua superba resistenza.

    Detto questo, l'ABS è anche molto più indicato per quanto riguarda la resistenza alla flessione, ovvero la capacità di un oggetto di mantenere la sua forma anche quando viene allungato eccessivamente. Può piegarsi ma non spezzarsi, a differenza del PLA.

    PETG

    Il PETG vanta una resistenza fisica leggermente superiore a quella dell'ABS, ma rispetto al PLA è nettamente superiore: è un filamento universale comunemente disponibile, ma ha una rigidità inferiore che lo rende un po' incline all'usura.

    Nylon

    Il nylon, noto anche come poliammide, è una termoplastica che offre una grande resistenza meccanica ma una bassa rigidità.

    Tuttavia, è molto utile per varie applicazioni industriali che richiedono un elevato rapporto resistenza/peso. Ha una resistenza alla trazione approssimativa di 7.000 psi, che lo rende tutt'altro che fragile.

    Vincitore della categoria

    In termini di forza, Nylon è il primo perché nel corso del tempo è stato utilizzato in attrezzature militari, svolgendo un ruolo importante nella formazione di tende, corde e persino paracadute.

    Il nylon, quindi, si impone in questa categoria.

    Durata

    PLA

    Essendo un filamento biodegradabile, gli oggetti realizzati in PLA possono essere deformati con facilità se collocati in un'area con temperature elevate.

    Questo perché il PLA ha un basso punto di fusione e, poiché fonde appena sopra i 60°C, la durata non è un punto di forza di questo filamento di origine biologica.

    ABS

    Sebbene l'ABS sia più debole del PLA, lo compensa in termini di durata: la robustezza è uno dei tanti punti a favore dell'ABS.

    La sua robustezza gli ha permesso di svolgere un ruolo nella produzione di copricapi. Inoltre, l'ABS è progettato per resistere all'usura a lungo termine.

    PETG

    Fisicamente, il PETG è migliore in termini di durata rispetto al PLA, ma altrettanto valido dell'ABS. Sebbene sia meno rigido e duro dell'ABS, possiede la capacità di resistere alle condizioni esterne più difficili, in quanto tollera il sole e i cambiamenti climatici.

    Nel complesso, il PETG è considerato un filamento migliore rispetto al PLA o all'ABS, in quanto più flessibile e di pari durata.

    Nylon

    Tutti coloro che hanno difficoltà a realizzare stampe durevoli dovrebbero optare per il nylon, poiché la longevità degli oggetti stampati in nylon non è paragonabile a quella di nessun altro filamento.

    Offre un'estrema durata, che lo rende la scelta migliore per la realizzazione di stampe che devono sopportare molte sollecitazioni meccaniche. Inoltre, la struttura semicristallina del nylon lo rende ancora più resistente e molto durevole.

    Vincitore della categoria: Il nylon si impone su altri filamenti come l'ABS in termini di durata. Gli oggetti stampati con il nylon sono più resistenti di qualsiasi altro filamento utilizzato e sono sicuri di resistere più a lungo.

    Flessibilità

    PLA

    Un filamento fragile come quello del PLA si spezza immediatamente quando gli viene applicato un allungamento eccessivo o superiore alla media.

    Rispetto all'ABS, è molto meno flessibile e si strappa se sottoposto a forti sollecitazioni. Pertanto, non ci si può aspettare una stampa altamente flessibile nell'ambito del PLA.

    ABS

    Essendo complessivamente meno fragile del PLA, l'ABS è in qualche modo flessibile, tanto da potersi deformare un po', ma non rompersi del tutto. Ha dimostrato di essere molto più flessibile del PLA e di poter resistere a estesi stiramenti.

    In generale, l'ABS offre una grande resistenza e una notevole flessibilità, che lo rendono un'ottima opzione in questa categoria.

    PETG

    Il PETG, considerato il "nuovo arrivato", si sta avvicinando alla celebrità solo perché offre un'ampia gamma di caratteristiche come flessibilità, resilienza e resistenza in modo ammirevole.

    È flessibile come molti utenti finali vogliono che siano le loro stampe e altrettanto resistente.

    Nylon

    Oltre a essere resistente e altamente durevole, il nylon offre una comoda malleabilità, il che significa che può essere modellato in una forma specifica senza rompersi.

    Questa è una delle qualità principali del nylon, che lo rende così preferibile. Il nylon deve la sua robustezza alla sua flessibilità, oltre ad avere un peso e una sensazione più leggeri.

    La sua caratteristica di duttilità combinata con la sua forza, lo rende il jack of all trades nell'industria dei filamenti.

    Vincitore della categoria

    Vincitore di un altro attributo, il nylon è un filamento che ha la meglio in termini di flessibilità rispetto all'ABS e al PETG. Le stampe realizzate utilizzando il nylon come filamento per stampanti sono di qualità straordinaria, completamente flessibili e molto resistenti.

    Facilità d'uso

    PLA

    Il PLA è consigliato a tutti coloro che si sono appena avvicinati al mondo della stampa 3D. Ciò significa che il filamento è eccezionalmente facile da usare per i principianti e non è troppo impegnativo da gestire.

    Richiede una temperatura più bassa sia del letto di riscaldamento che dell'estrusore, non richiede il preriscaldamento della piattaforma di stampa e non richiede un involucro sopra la stampante.

    ABS

    Relativamente, l'ABS è un po' più difficile da lavorare poiché è piuttosto resistente al calore. Superato dal PLA, per l'ABS è indispensabile un letto di stampa riscaldato, altrimenti gli utenti avranno difficoltà a farlo aderire correttamente.

    Inoltre, con l'aumento della temperatura, il controllo delle impronte di arricciatura diventa più difficile.

    PETG

    Come l'ABS, anche il PETG può essere a volte fastidioso da maneggiare perché è di natura igroscopica: ciò significa che tende ad assorbire l'acqua presente nell'aria. Pertanto, è necessario prestare molta attenzione al suo utilizzo.

    Tuttavia, il PETG offre una contrazione molto bassa e quindi non è molto incline a deformarsi. I principianti non avranno difficoltà ad abituarsi al PETG, poiché richiede un'impostazione a bassa temperatura per ottenere prestazioni ottimali.

    Non è necessaria l'essiccazione per stampare con successo, ma aiuta a ottenere i migliori risultati in termini di qualità.

    Nylon

    Pur essendo un filamento di stampa di grande utilità e dalle capacità eccezionali, il nylon non è qualcosa con cui i principianti possono iniziare perfettamente. Il filamento ha lo svantaggio di essere igroscopico e di assorbire l'umidità dall'ambiente.

    Pertanto, deve essere confinata all'interno di una struttura asciutta, altrimenti l'intero processo diventa impraticabile.

    Guarda anche: 30 cose facili e veloci da stampare in 3D in meno di un'ora

    Inoltre, le condizioni di lavoro prevedono preferibilmente una camera chiusa, una temperatura elevata e l'essiccazione del filamento prima della stampa.

    Vincitore della categoria

    Nella mente di una persona che ha appena iniziato a stampare in 3D, il PLA lascerà un'impressione straordinaria: si attacca facilmente al letto, non produce odori sgradevoli e funziona bene per tutti. Il PLA non è secondo a nessuno quando si tratta di facilità d'uso.

    Resistenza

    PLA

    Avendo un punto di fusione molto basso, il PLA non è in grado di tollerare il calore in misura elevata. Pertanto, essendo meno resistente al calore di qualsiasi altro filamento, il PLA non è in grado di sostenere la resistenza e la rigidità quando la temperatura supera i 50 °C.

    Inoltre, essendo il PLA un filamento fragile, può offrire solo una minima resistenza agli urti.

    ABS

    Secondo Markforged, l'ABS ha una resistenza agli urti quattro volte superiore a quella del PLA, grazie al fatto che è un filamento solido. Inoltre, poiché l'ABS ha un punto di fusione relativamente alto, è molto resistente al calore e non si deforma all'aumentare della temperatura.

    Anche l'ABS è resistente agli agenti chimici, tuttavia l'acetone viene comunemente utilizzato in fase di post-processing per conferire una finitura lucida alle stampe. Tuttavia, l'ABS è piuttosto vulnerabile ai raggi UV e non può resistere al sole per troppo tempo.

    PETG

    Il PETG offre un'eccezionale resistenza chimica, più di qualsiasi altro filamento da stampa, a sostanze come alcali e acidi. Non solo, il PETG è anche resistente all'acqua.

    Il PETG ha un certo vantaggio rispetto all'ABS in termini di resistenza ai raggi UV. Per quanto riguarda la temperatura, il PETG può tollerare per lo più una temperatura di circa 80°C, quindi si inchina all'ABS in questo senso.

    Nylon

    Il nylon, essendo un filamento tenace, è estremamente resistente agli urti. Inoltre, noto per la sua resistenza ai raggi UV, il nylon offre una maggiore resistenza chimica rispetto all'ABS e al PLA, consentendo una più ampia gamma di applicazioni industriali.

    Inoltre, è anche resistente all'abrasione, il che consolida il fatto che il nylon è un filamento di stampa molto robusto. Dopo un uso prolungato, sarà anche evidente che le stampe realizzate con il nylon dovrebbero essere resistenti agli urti, aumentando così la credibilità del nylon.

    Vincitore della categoria

    Con una resistenza agli urti dieci volte superiore a quella dell'ABS, una maggiore resistenza agli agenti chimici e ai raggi UV rispetto a quest'ultimo e al PLA, il nylon si conferma ancora una volta come uno dei migliori in termini di caratteristiche resistive.

    Sicurezza

    PLA

    Il PLA è considerato il filamento per stampanti 3D più "sicuro" da utilizzare, soprattutto perché si scompone in acido lattico, potenzialmente innocuo.

    Inoltre, proviene da fonti naturali e organiche come la canna da zucchero e il mais. Gli utenti hanno riferito di aver avvertito un distinto odore "zuccherino" durante la stampa del PLA, che è decisamente diverso da quello emesso dall'ABS o dal nylon.

    ABS

    Insieme al nylon, l'ABS fonde a temperature superiori a 210-250°C, emettendo anche fumi irritanti per l'apparato respiratorio.

    L'ABS rappresenta inoltre un rischio per la salute degli utenti e non è del tutto sicuro da lavorare.

    È consigliabile stampare l'ABS in un'area in cui vi sia un'adeguata circolazione dell'aria. Anche una copertura della stampante contribuisce a ridurre l'inalazione di sostanze tossiche.

    PETG

    Il PETG è più sicuro dell'ABS o del nylon, ma può comunque farvi aprire un po' la finestra. Non è del tutto inodore né emette zero microparticelle, ma è comunque un po' meno rischioso da stampare rispetto ai filamenti a base di nylon.

    Tuttavia, il PETG è sicuro per gli alimenti, in quanto è il componente principale delle bottiglie d'acqua e di succo, oltre che dei contenitori per l'olio da cucina.

    Nylon

    Poiché il nylon ha bisogno di una temperatura più elevata per ottenere prestazioni ottimali, è più incline a emettere fumi tossici e dannosi per la salute umana.

    Ha la tendenza a emettere un composto organico volatile (VOC) chiamato caprolattame, che è tossico se inalato. Pertanto, il nylon richiede una camera di stampa chiusa e un sistema di ventilazione adeguato per ridurre al minimo i rischi per la salute.

    Vincitore della categoria

    Sebbene l'inalazione dei fumi di qualsiasi materiale plastico possa essere potenzialmente dannosa, il PLA è in grado di ridurre al minimo i rischi, essendo uno dei filamenti per stampanti più sicuri disponibili per l'uso.

    Se si cerca il filamento più sicuro e a basso rischio, il PLA fa al caso proprio.

    Prezzo

    Sebbene i prezzi dei filamenti possano variare a seconda del marchio che li produce, di seguito viene indicata un'opzione di fascia media di termoplastici da acquistare.

    PLA

    Insieme all'ABS e a uno dei filamenti di stampa più comuni, anche il filamento PLA di qualità superiore alla media costa circa 15-20 dollari.

    ABS

    Il filamento ABS può essere acquistato a partire da 15-20 dollari al kg.

    PETG

    Un PETG di buona qualità costa circa 19 dollari al kg.

    Nylon

    Un filamento di nylon di buona qualità si aggira tra i 50 e i 73 dollari al kg.

    Vincitore della categoria

    Tutto sommato, il PLA si aggiudica la corona di filamento per la stampa 3D più popolare sul mercato, disponibile a un prezzo molto conveniente, offrendo quindi agli acquirenti più di quanto hanno pagato, a un prezzo basso e approssimativo di 20 dollari.

    Qual è il filamento migliore (PLA vs ABS vs PETG vs Nylon)?

    Quando si tratta di questi quattro materiali, è difficile decretare un chiaro vincitore, perché gli usi di questi filamenti sono molteplici. Se si desidera una stampa 3D puramente forte, durevole e funzionale, il nylon è la scelta ideale.

    Se siete principianti, vi state avvicinando alla stampa 3D e volete un materiale che abbia un'ampia gamma di utilizzi e sia economico, la scelta principale è il PLA, ma si può usare anche il PETG.

    L'ABS viene utilizzato quando si ha un po' più di esperienza nella stampa 3D e si desidera una maggiore forza, durata e resistenza chimica.

    Da quando il PETG è entrato in scena, è il filamento noto per la sua resistenza ai raggi UV, quindi per le stampe all'aperto è un'ottima opzione.

    Il nylon è un filamento che non solo è costoso, ma richiede anche una buona dose di conoscenze e precauzioni di sicurezza per stampare correttamente.

    A seconda dell'obiettivo e del progetto che desiderate realizzare con le vostre stampe 3D, potete decidere rapidamente quale di questi quattro filamenti è più adatto a voi.

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    Roy Hill

    Roy Hill è un appassionato appassionato di stampa 3D e guru della tecnologia con una vasta conoscenza di tutto ciò che riguarda la stampa 3D. Con oltre 10 anni di esperienza nel settore, Roy ha imparato l'arte della progettazione e della stampa 3D ed è diventato un esperto delle ultime tendenze e tecnologie di stampa 3D.Roy ha conseguito una laurea in ingegneria meccanica presso l'Università della California, Los Angeles (UCLA) e ha lavorato per diverse aziende rispettabili nel campo della stampa 3D, tra cui MakerBot e Formlabs. Ha anche collaborato con varie aziende e privati ​​per creare prodotti stampati in 3D personalizzati che hanno rivoluzionato i loro settori.A parte la sua passione per la stampa 3D, Roy è un avido viaggiatore e un appassionato di outdoor. Gli piace trascorrere il tempo nella natura, fare escursioni e campeggiare con la sua famiglia. Nel suo tempo libero, fa anche da mentore a giovani ingegneri e condivide la sua ricchezza di conoscenze sulla stampa 3D attraverso varie piattaforme, tra cui il suo famoso blog, 3D Printerly 3D Printing.