3d Calcs
KONFIG:
130 W
zł0.15/kWh
zł20.00/kg spool
Material Science•7 min read

Poradnik porównawczy głównych włókien: PLA vs PETG vs ABS vs TPU vs Nylon

Przestań zgadywać, który plastik kupić. Prawdziwy przewodnik po temperaturach, wytrzymałościach mechanicznych, wypaczaniu się samochodów w lecie i o tym, dlaczego PETG uwielbia niszczyć szklane łóżka.

1.Przestań marnować szpule: dlaczego wybór polimeru decyduje o tym, czy psuje twoją część

Możesz spędzić dwa dni na dostrajaniu pasków, wybieraniu przesunięcia w osi Z i drukowaniu najczystszej ławki w historii ludzkości – ale jeśli wydrukujesz złączkę węża ogrodowego do użytku na zewnątrz w standardowym PLA, odkształci się ona, wycieknie i pęknie w pierwszym tygodniu lata.

Wybór żarnika nie polega na tym, co jest najtańsze lub jakie kolory ładnie wyglądają na Amazon. Chodzi o fizykę polimerów: temperaturę zeszklenia (Tg, dokładny punkt, w którym sztywny plastik zamienia się w miękki, ugotowany makaron), udarność, stabilność UV i stopień kurczenia się plastiku podczas stygnięcia na łóżku.

Rozłóżmy pięć materiałów, które stanowią 95% wszystkiego, co faktycznie drukują twórcy, bez kłaczków i prawdziwych numerów warsztatów.

2.Matryca wzorcowych materiałów wzorcowych

Oto jak wypadają główne tworzywa termoplastyczne podczas testów pod rzeczywistymi obciążeniami mechanicznymi na sprzęcie konsumenckim:

Typ żarnikaWytrzymałość na rozciąganieOdporność na ciepło (Tg)Odporność na uderzeniaOdporność na promieniowanie UV / słońceTrudność drukowaniaCzy potrzebna jest obudowa?
PLA60 MPa (bardzo sztywny)55°C (topi się w nagrzanym samochodzie)niska (łatwo zatrzaskuje się)słaba (zanika i pęka)1 / 10 (najłatwiejszy)nie (utrzymuj łóżko otwarte)
PETG50 MPa (najpierw zgina się)75°C (Świetny do wnętrz)Wysoka (ciągliwy i wytrzymały)Dobra (odporny na deszcz)3 / 10 (podatny na rozciąganie)Nie (otwarte łoże dobrze)
ABS42 MPa (odporny na uderzenia)105°C (bezpieczna komora silnika)Bardzo wysoka (odbicia)Słaba (żółta na słońcu)7 / 10 (silnie się wypacza)tak (obowiązkowe)
ASA45 MPa (odporna na warunki atmosferyczne)100°C (bezpieczna w gorącym klimacie)Bardzo wysoka (Król na świeżym powietrzu)Znakomity (zero blaknięcia)6 / 10 (wypaczenia jak ABS)tak (obowiązkowe)
TPU (95A)30 MPa (elastyczna guma)-40°C (pozostaje zgięty)niezniszczalnybardzo dobry (odporny na olej)5 / 10 (Powoli)Nie (otwarte łoże dobrze)
Nylon (PA-CF)100 MPa (stalopodobny)120°C - 150°CNiezwykle wytrzymałyDobry8 / 10 (Musi suszyć na gorąco)Tak (komora + suszarka)

3.PLA: król prototypów (i jego letnia słabość)

PLA (kwas polimlekowy) wytwarzany jest z fermentowanych skrobi roślinnych (takich jak kukurydza i trzcina cukrowa). To niekwestionowany mistrz łatwości obsługi: drukuje w niskich temperaturach (dysza 200°C–215°C, stół 50°C–60°C), prawie nie kurczy się podczas stygnięcia (skurcz poniżej 0,3%), nie pachnie chemikaliami i zapewnia ostrzejsze rogi i wyraźniejszy tekst niż prawie jakikolwiek inny plastik.

Haczyk: temperatura zeszklenia wynosi około 55°C (130°F). Jeśli w słoneczne lipcowe popołudnie zostawisz uchwyt na telefon, etui na okulary przeciwsłoneczne lub figurkę z PLA na desce rozdzielczej samochodu, po powrocie zastaniesz roztopioną, opadającą kałużę plastiku. PLA jest również kruchy: upuść cienką część PLA na betonową podłogę garażu, a często pęknie jak twardy cukierek.

Wniosek:Używaj PLA do wydruków dekoracyjnych, rekwizytów do cosplayu, zabawek na biurko, prototypów wymiarów CAD i wszystkiego, co znajduje się w klimatyzowanym pomieszczeniu.

4.PETG: funkcjonalny koń roboczy na co dzień

Weź plastik z przezroczystych butelek po napojach, dodaj glikol, aby zapobiec jego krystalizacji, i otrzymasz PETG. Jest to podstawowy materiał na rzeczy, które faktycznie muszą działać w prawdziwym świecie.

Drukując przy temperaturze dyszy 230°C–250°C i stołu 70°C–85°C, PETG jest odporny na ciepło do ~75°C, wytrzymuje bezpośredni kontakt z wodą, olejem silnikowym i chemikaliami czyszczącymi oraz wygina się pod obciążeniem, zamiast pękać. Jeśli drukujesz ramiona do dronów, adaptery do odpylania, wsporniki baterii lub donice na zewnątrz, sięgnij po PETG.

Ostrzeżenie dotyczące łóżka: Molten PETG trochę za bardzo lubi PEI i szkło. Jeśli drukujesz PETG bezpośrednio na gładkim arkuszu PEI lub na gołym stole szklanym bez środka antyadhezyjnego (takiego jak lakier do włosów lub klej w sztyfcie), może on związać się siłą atomową i odłamki szkła lub folia PEI prosto z płyty roboczej, gdy spróbujesz je usunąć. Zawsze używaj teksturowanej płytki PEI!

⚠️ Uwaga:Nie niszcz gładkiego arkusza PEI

Nigdy nie drukuj PETG na gładkim PEI lub gołym szkle bez warstwy ochronnej kleju w sztyfcie lub Windexu. Użyj teksturowanego, malowanego proszkowo arkusza PEI, z którego część wyskoczy bez wysiłku po ochłodzeniu.

5.ABS i ASA: wysokie temperatury i słońce na zewnątrz

ABS to materiał, z którego wykonane są klocki LEGO. Wytrzymuje temperatury powyżej 100°C, nie pęka i można go wygładzić oparami acetonu, aby wyglądał jak produkt handlowy formowany wtryskowo.

Problem: ABS kurczy się o prawie 1,5% w miarę ochładzania. Jeśli drukujesz ABS na drukarce z otwartą ramą, przeciągi chłodnego powietrza w pomieszczeniu spowodują gwałtowne podwijanie się rogów od stołu (wypaczenie) lub rozdzielenie szwów warstw poziomych na pół (rozwarstwienie). Musisz używać zamkniętej drukarki, utrzymywać łóżko w temperaturze 100°C+ i wentylować toksyczne opary styrenu.

Dlaczego ASA jest lepszy: ASA ma wszystkie zalety ABS pod względem temperatury i udarności, ale zastępuje kauczuk butadienowy estrem akrylowym. Oznacza to, że ASA nie żółknie, nie kreduje ani nie łamie się pod wpływem ultrafioletowego światła słonecznego. Jeśli produkujesz obudowy lusterek samochodowych, wsporniki bagażnika dachowego lub mocowania stacji pogodowej, pomiń ABS i kup ASA.

6.TPU (poliuretan termoplastyczny): guma, która nie umrze

TPU to elastomer: wygina się, rozciąga i pochłania wstrząsy jak gumowa opona lub zabawka dla psa. Shore 95A to standardowy gatunek dla hobbystów: wystarczająco sztywny, aby przejść przez przekładnię wytłaczarki, ale wystarczająco elastyczny, aby wykonać zderzaki dronów, podeszwy butów, gumowe uszczelki i tłumiki drgań.

Jak wydrukować bez utraty zmysłów: 1) Jedź powoli (25–35 mm/s); 2) Utrzymuj niski poziom cofania (0,5 mm do 1,0 mm), aby miękki włókno nie owinął się wokół przekładni wytłaczarki; 3) Jeśli to możliwe, użyj napędu bezpośredniego; oraz 4) Dokładnie osusz — TPU wysysa wilgoć z powietrza jak gąbka.

7.Ściągawka do krajalnicy: Podstawowe wartości dyszy, łoża i wentylatora

Zapisz te sprawdzone w boju parametry początkowe w swojej krajalnicy:

WłóknoTemperatura dyszyTemperatura łóżkaCzęść wentylatora chłodzącegoZalecenia dotyczące suszeniaSkurcz krajalnicy
Standardowy PLA205°C - 215°C55°C - 60°C100% (Pełny wybuch)45°C przez 4 godz. (rzadko potrzebne)0,2% (pomiń w CAD)
PETG235°C - 245°C75°C - 80°C30% - 50% (Zbyt duży wentylator osłabia warstwy)65°C przez 6 godzin (Kluczowe przy naciąganiu)0,4% - 0,6%
ABS245°C - 255°C100°C - 105°C0% - 15% (tylko wentylator komory)75°C przez 4 godziny1,2% - 1,6% (kompensacja!)
ASA250°C - 260°C95°C - 105°C0% - 20%75°C przez 4 godziny1,0% - 1,4%
TPU 95A225°C - 235°C50°C40% - 80%55°C przez 8 godzin (obowiązkowe)0,5% - 0,8%
Nylon / PA-CF260°C - 280°C80°C - 90°C0% - 10% (zniszczenie klejenia wentylatora)80°C przez 12 godzin (należy wydrukować z suchego pudełka)1,5% - 2,0%

Często Zadawane Pytania (FAQ)

Dlaczego mój wydruk PLA wypaczył się w moim samochodzie, mimo że nie był wystawiony na bezpośrednie działanie promieni słonecznych?
Temperatura powietrza w zamkniętym samochodzie zaparkowanym przy temperaturze 85°F (29°C) może z łatwością osiągnąć od 135°F do 150°F (57°C do 65°C) w ciągu godziny. Ponieważ PLA mięknie w temperaturze 55°C, samo ciepło panujące w szklarni wewnątrz samochodu wystarczy, aby zdeformować części pod własnym ciężarem. Do wnętrz samochodów zawsze używaj PETG lub ASA.
Czy mogę drukować ABS lub ASA bez obudowy, jeśli włączę grzejnik pokojowy?
Prawie nigdy w przypadku niczego większego niż mała kostka kalibracyjna. Nawet najmniejsze przeciągi z nawiewów klimatyzacji lub ludzie przechodzący obok drukarki spowodują nierównomierne kurczenie się chłodzącego plastiku, odrywanie rogów od stołu lub rozdzieranie szwów warstw. Potrzebujesz obudowy, która utrzyma temperaturę wokół wydruku w temperaturze 40–50°C.
Czy potrzebuję hartowanej dyszy do PETG lub TPU?
Nie. Standardowe PETG, PLA, ABS i TPU to czyste polimery, które nie powodują zużycia mosiężnej dyszy. Do drukowania ściernych włókien kompozytowych zawierających posiekane włókno węglowe, włókno szklane, proszek drzewny lub świecące w ciemności cząstki strontu potrzebujesz tylko dyszy z hartowanej stali narzędziowej lub rubinowej.
Dlaczego mój PETG jest taki owłosiony i pełen pajęczyn?
Dwa powody: Po pierwsze, mokry żarnik (PETG szybko wchłania wodę, tworząc parę, która wypycha stopiony plastik podczas podróży). Po drugie, temperatura jest zbyt wysoka lub wycofanie nie jest dostrojone. Susz szpulę w temperaturze 65°C przez 6 godzin, obniż temperaturę dyszy o 5°C i włącz opcję „Wycieranie podczas wycofywania” w krajalnicy.

Przekształć teorię w praktykę

Skorzystaj z naszych w 100% darmowych kalkulatorów kalibracji i cen.

Zobacz wszystkie 22 narzędzia →