3D printen met PLA vs. ABS:wat is het verschil?

PLA en ABS zijn de twee meest gebruikte materialen voor prototyping (desktop) FDM 3D-printen (afgezien van misschien PETG ). Als thermoplasten komen beide filamenten in een zachte en vormbare toestand bij verhitting en keren ze terug naar een vaste toestand wanneer ze worden afgekoeld. FDM-printers smelten en extruderen PLA- en ABS-filament door een mondstuk om onderdelen laag voor laag op te bouwen.

Hoewel beide materialen worden gebruikt voor FDM, hebben ze belangrijke verschillen die elk meer optimaal maken voor verschillende toepassingen. In dit artikel bespreken we de belangrijkste verschillen tussen deze veelgebruikte materialen.

We hebben ook deze handige YouTube-uitlegvideo die de verschillen tussen PLA- en ABS-filamenten behandelt.

Wat zijn PLA- en ABS-filamenten?

PLA (Polylactic Acid) is een thermoplast die is afgeleid van hernieuwbare bronnen zoals maïszetmeel of suikerriet. Biologisch afbreekbaar onder de juiste omstandigheden, PLA is een van de meest populaire bioplastics en is perfect voor een verscheidenheid aan toepassingen, variërend van plastic bekers tot medische implantaten. Het is gemakkelijk om mee te printen en heeft een hogere stijfheid dan ABS en materialen zoals nylon. Hoewel PLA sterker is dan ABS en nylon, is het niet erg hitte- of chemicaliënbestendig.

ABS (Acrylonitril Butadieen Styreen) is een andere veel voorkomende thermoplast, ook populair in de spuitgietindustrie. ABS heeft superieure mechanische eigenschappen ten opzichte van PLA, maar is ook duurzamer en lichter, hoewel het moeilijker is om mee te printen. Dit materiaal is beter in staat om warmte af te leiden dan PLA en nylon, maar is absoluut niet volledig hittebestendig. Veel voorkomende toepassingen van ABS zijn onder meer LEGO-stenen, elektronische behuizingen en bumperonderdelen voor auto's.

Wat is het verschil tussen PLA en ABS?

PLA en ABS verschillen op verschillende manieren, waaronder hun unieke treksterkte, dichtheid en ideale toepassingen. De onderstaande tabel vergelijkt de belangrijkste materiaaleigenschappen van PLA- en ABS-filamenten.

Wat is de deelnauwkeurigheid van PLA en ABS?

Over het algemeen zijn de toleranties en nauwkeurigheid van FDM-geprinte componenten afhankelijk van de printerkalibratie en de complexiteit van het model. U kunt echter PLA en ABS gebruiken om maatvaste onderdelen te maken met afdrukdetails van 0,8 mm en minimale kenmerken van 1,2 mm. Voor het verbinden of in elkaar grijpen van onderdelen adviseren wij een tolerantie van 0,5 mm en een minimale wanddikte van 1-2 mm. Dit zorgt ervoor dat uw onderdeel voldoende sterkte heeft over alle wandelementen.

Dankzij de lagere printtemperatuur is PLA gemakkelijker te printen en zal het minder snel kromtrekken (mits goed gekoeld). U kunt PLA gebruiken om scherpere hoeken en fijnere functies te printen dan met ABS.

Hoe sterk zijn PLA- en ABS-onderdelen?

PLA en ABS hebben vergelijkbare treksterkten, waardoor ze solide opties zijn voor veel prototyping-toepassingen. Ontwerpers en ingenieurs geven vaak de voorkeur aan ABS vanwege de verbeterde vervormbaarheid boven PLA. ABS heeft een hogere buigsterkte en een betere rek voordat het breekt dan PLA, wat betekent dat ABS ook kan worden gebruikt voor eindgebruik. PLA daarentegen is populairder voor rapid prototyping wanneer de vorm belangrijker is dan de functie.

Over het algemeen is PLA een goede optie voor uw aangepaste onderdelen als u niet van plan bent ze onder veel fysieke belasting (of UV-straling en hoge temperaturen) te plaatsen. ABS is beter geschikt voor industriële toepassingen en is beter bestand tegen fysieke belasting dan PLA.

Hoe snel kun je printen met PLA en ABS?

Zowel PLA als ABS printen met bijna identieke snelheden. Dit betekent dat u de snelheidsinstellingen op uw FDM-machines niet hoeft te wijzigen wanneer u tussen materialen schakelt. Voor PLA is printen met 60 mm/s vrij standaard, hoewel sommige operators hebben geprint met meer dan 150 mm/s, dus de standaardsnelheid is geenszins een limiet. Je kunt ABS ook met dezelfde snelheid printen, maar tussen 40-60 mm/s is iets nauwkeuriger voor dit materiaal.

Oppervlakteafwerkingen en nabewerking voor PLA en ABS

Of u nu onderdelen maakt met PLA of ABS, FDM-geprinte componenten hebben altijd zichtbare lagen. Het gebruik van PLA resulteert vaak in een glanzendere afwerking, terwijl ABS doorgaans een matte afwerking heeft. Om een ​​met ABS bedrukt onderdeel glad te strijken en een glanzende afwerking te geven, kunt u bij de nabewerking aceton gebruiken. Schuren en aanvullende bewerkingen zijn haalbare nabewerkingsopties voor onderdelen die in ABS zijn gedrukt. U kunt PLA ook schuren en machinaal bewerken, maar dat vereist meer zorg.

Als esthetische kwaliteit van cruciaal belang is, raden we aan om SLA 3D-printen te gebruiken om uw aangepaste onderdelen te produceren.

Hoe hittebestendig zijn PLA en ABS?

Voor toepassingen die hogere temperaturen vereisen, heeft ABS (glasovergangstemperatuur van 105°C) de voorkeur boven PLA (glasovergangstemperatuur van 60°C). PLA kan snel zijn structurele integriteit verliezen en kan gaan hangen en vervormen als het de 60 °C nadert, vooral als het een zwaardere belasting ondersteunt.

Zijn PLA en AB's biologisch afbreekbaar?

PLA is stabiel in algemene atmosferische omstandigheden, hoewel het binnen 50 dagen biologisch afbreekt in industriële composteerders en 48 maanden in water. Hoewel ABS niet biologisch afbreekbaar is, kun je het wel recyclen. Als dit het geval is, hebben fabrikanten de neiging om PLA te gebruiken om artikelen te produceren die verband houden met foodservice, hoewel we u absoluut aanraden om veiligheidsbevestiging te krijgen van filamentfabrikanten.

Veelgestelde vragen

Wanneer moet je PLA gebruiken?

PLA is ideaal als u op zoek bent naar esthetiek van hogere kwaliteit. De lagere afdruktemperatuur maakt het gemakkelijker om mee te printen dan met ABS, vooral als je onderdelen fijne details hebben.

Wanneer moet je ABS gebruiken?

ABS is het meest geschikt voor toepassingen waar sterkte, vervormbaarheid, bewerkbaarheid en thermische stabiliteit nodig zijn. Omdat het duurzamer is dan PLA, is ABS een haalbare optie voor prototyping, componenten voor eindgebruik met lage stress en andere praktische toepassingen. Houd er echter rekening mee dat ABS gevoeliger is voor kromtrekken.

Hoe sterk zijn PLA en ABS?

PLA en ABS zijn vergelijkbaar in termen van hun treksterkte, hoewel ingenieurs vaak voor ABS kiezen omdat het een betere ductiliteit heeft dan PLA. ABS heeft een hogere buigsterkte en een betere rek voordat het breekt dan PLA.

Zijn PLA en ABS flexibel?

In tegenstelling tot TPU , PLA en ABS zijn geen flexibele filamentmaterialen, hoewel ABS in bijna alle toepassingen minder bros is dan PLA.

Is PLA of ABS duurder?

PLA en ABS hebben over het algemeen vergelijkbare prijzen, die kunnen oplopen tot ongeveer $ 40 tot $ 75 (€ 36 tot € 68) per kg filamentspoel. ABS is waarschijnlijk goedkoper dan PLA als je alleen kijkt naar de kosten van de grondstoffen. Bovendien maakt PLA's grotere verscheidenheid aan merken, kleuren en mengsels het populairder dan ABS.

Hoe lang gaan PLA en ABS mee?

Onderdelen gemaakt van PLA en ABS gaan lang mee (in feite tientallen jaren), zolang ze niet zwaar worden belast.

Zijn PLA en ABS giftig?

Wanneer u een thermoplast verwarmt, komen er dampen vrij, waarvan sommige schadelijke deeltjes kunnen bevatten. PLA is plantaardig, dus het mag geen slechte geuren of schadelijke dampen afgeven. ABS is echter meestal giftiger dan PLA en kan veel erger ruiken. Daarom raden wij aan om een ​​goede omkasting en ventilatiesysteem te gebruiken.