PETG begrijpen: eigenschappen, toepassingen en voordelen voor 3D-printen

PETG is de bekendste en meest gebruikte copolyester in de wereld van 3D-printen. Zijn ontstaan is te danken aan de combinatie van PET met glycol, wat de interessante eigenschappen van PET verbetert door een glycolyseproces.

PET (Polyethyleentereftalaat) ontstond in 1941 door de Britse wetenschappers Whinfield en Dickson, die dit polymer patentearden voor de productie van vezels, die katoenvezels zouden vervangen. In 1946 vestigde zich dit materiaal, in vezelvorm, in de industrie en zijn gebruik in de textielssector is nog steeds de referentie. Begin 1952 begon het gebruik van PET in filmvorm voor voedselverpakking, maar het was in 1976, toen dit polymer in opmars kwam met de productie van starre flessen voor dranken die niet gevoelig zijn voor zuurstof, zoals frisdranken, bier en mineralenwater. Om deze reden is het niet verrassend dat PET de meest gebruikte kunststof ter wereld is.

PETG ontstaat door de copolymerisatie van PET. Het proces baseert zich op het toevoegen van cyclohexaan dimethanol (CHDM) in plaats van ethyleenglycol, wat een blok van langere atomen verkrijgt, waar de aangrenzende ketens niet passen zoals ethyleenglycol dat doet. Hiermee is het mogelijk om de kristallisatie te stoppen wanneer een inspanning op dit materiaal wordt uitgeoefend, meer doorzichtige objecten te krijgen en het smeltpunt te verlagen, ideale kenmerken om weerstandsfähige en gemakkelijk te thermovormen of extruderen delen te creëren. Vanwege de gemakkelijke extrusie en thermische stabiliteit worden PETG en andere PET-derivaten steeds vaker gebruikt in de wereld van 3D-printen FDM/FFF.

Er zijn andere copolyesters afgeleid van PET, die verschillende mechanische en uiterlijke eigenschappen tonen. Taulman T-Glase valt op door zijn grote transparantie en hoge weerstand. Taulman Tritan-BluPrint wordt beschouwd als een van de sterkste copolyester-filamenten op de markt. Taulman T-Lyne toont hoge flexibiliteit, een niet-glad oppervlak en een ideale oppervlaktehardheid voor het uitvoeren van klinische apparaten. Taulman Guidel!ne valt op door zijn gebruik in verpakkingen die voedsel bevatten, omdat het het FDA-certificaat heeft. Een ander filament dat binnen deze familie uitblinkt en dat steeds meer gebruikt wordt, is de CPE HG100. Dit materiaal weerstopt koude omgevingen, chemische agentia en heeft ook een hoge mechanische weerstand.

Een van de redenen waarom PETG in 3D-printen wordt gebruikt in plaats van PET is het probleem van de laatste bij opwarmen. Tijdens oververhitting wordt PET wazig en broos, wat onhaalbaar is voor gebruik met een 3D-printer FDM/FFF, een probleem dat PETG niet treft omdat het glycol bevat. Het is ook duurzamer dankzij zijn grotere weerstand tegen slijtage en corrosie door oxidiserende agentia, aspecten die gecombineerd worden met een hoge weerstand tegen impacten. Andere voordelen die PETG ten opzichte van PET presenteert, is de optie om elk object te steriliseren en de mogelijkheid om door radiofrequentie te worden verkocht.

PETG als materiaal dat in 3D-printen wordt gebruikt, wordt gekenmerkt door een functionaliteit zeer vergelijkbaar met ABS (goede temperatuurreweerstand, duurzaam, weerstandsfähig) en de gemakkelijkheid om te printen als PLA. Het toont ook een goede aanhechting tussen lagen, weinig vervorming tijdens het printen, weerstand tegen omgevingen met lage temperaturen voor langere periodes, chemische weerstand (bases en zuren) en afwezigheid van geur tijdens het printen, kenmerken die het de attributie geven van een brede meerderheid van gebruikers als "De nieuwe PLA".

De toepassing van deze copolyester in 3D-printen richt zich op de productie van delen die enige flexibiliteit vereisen, goede schokweerstand (zelfs bij lage temperaturen), zoals: onderdrukken, beschermingsdelen of voedselverpakkingen, die volledig recycleerbaar kunnen zijn.

Wanneer je begint met PETG, zie je het enige "nadeel" dat dit materiaal presenteert: de ideale temperatuurparameters vinden. Begin altijd met de waarden die elke fabrikant aanbiedt, meestal 210-260 °C extruder en 60-80 °C basis, hoewel het met een koude basis kan worden gebruikt. Om de beste mogelijke temperatuurinstellingen sneller te krijgen, is het raadzaam om te beginnen met lage printsnelheden (30-35 mm/s). Eenmaal de optimale waarden voor de 3D-printer verkregen, kan de snelheid verhoogd worden.

Daarom kunnen we uit onze ervaring zeggen dat PETG een heel interessant materiaal is, dat goede mechanische en esthetische kenmerken biedt in ruil voor gemiddelde kennis over het gebruik van een 3D-printer FDM/FFF.