Чем лучше печатать на 3d принтере abs или pla
PLA vs ABS: Сравнение филаментов
Самое популярное
Данная статья является продолжением цикла из 3-х частей, посвящённому филаменту из PLA пластика. Предыдущую статью Гайд 2019: всё о PLA-филаменте вы можете найти на нашем сайте.
В этом разделе мы подробно рассмотрим различия между филаментами ПЛА и АБС. Так как это два самых популярных типа филамента, важно знать, чем они отличаются, чтобы не ошибиться в выборе материала при создании 3D-моделей.
Оглавление:
PLA vs ABS: Обзор
Обафиламентаотносятся к термопластикам, что означает, что они становятся пластичными при нагревании. Таким образом, вы можете придать им любую форму, пока они в горячем состоянии, а затем дать им остыть, чтобы сохранить эти формы навсегда! (Наверное.)
Тем не менее, несмотря на то, что филаменты похожи друг на друга, они имеют много различий.
Акрилонитрил-бутадиен-стирол (АБС) — это термопластик на масляной основе, обычно встречающийся в трубопроводных системах, автомобильной отделке, защитных головных уборах и игрушках (например,Лего). Объекты, напечатанные с помощью ABS, обладают более высокой прочностью, гибкостью и долговечностью, чем напечатанные из PLA — за счёт более сложного процесса печати (вкупе с вонючими испарениями).
При рассмотрении вопроса о том, какой именно использовать филамент, соответствующая информация подпадает под одну из двух категорий: первая — насколько легко они печатаются? вторая — как будет выглядеть конечный продукт?
Учитывая эти два вопроса, в следующем руководстве приводится подробное сравнение между ПЛА и АБС.
PLA vs ABS: особенности печати
Как правило, печатать сPLA легче, чем сABS, поэтомуPLA-филамент станет более подходящим вариантом для начинающих. Он плавится при более низкой температуре, не склонен к деформации и (иногда) пахнет конфетами! И это ещё не всё.
PLA vs ABS: Термосвойства
Пластик плавится при нагревании, верно? Да, но не сразу. Хотя процесс немного сложнее, его можно «сжать» до трёх этапов:
Почему всё это так важно? По сути, чтобы не изменять процесс печати, температура стола должна быть значительно ниже температуры стеклования. И, конечно же, чтобы филаментстал жидким, температура плавления должна быть выше.
PLA vs ABS: Сопло
Единственное, в чём PLA уступает ABS, это то, что он может засорить сопло принтера. Это происходит потому, что PLA-филамент расширяется и становится липким при плавлении. Эту проблему можно решить точной настройкой параметров печати, либо следуя инструкциям производителя филамента, либо методом проб и ошибок.
С другой стороны, АБС умеет красиво вытекать из сопла (залипательное зрелище), вероятно, это из-за более высокой температуры печати.
PLA vs ABS: Печатный стол
И здесь опять ПЛА «на коне»! Не имея особой чувствительности к температуре, PLA-филамент не нуждается ни встоле с подогревом, ни в корпусе (хотя они и не помешают).
АБС же, наоборот, более чувствителен к изменениям температуры, что приводит к растрескиванию и деформации при слишком быстром охлаждении. Именно поэтому при печати с ABS-филаментом обязательно нужен стол с подогревом. Мы также рекомендуем использовать вокруг рабочей зоны закрытый корпус.
Оба материала имеют небольшие проблемы с адгезией первого слоя к печатной платформе. Другими словами,филаменты плохо прилипают к столу. Три наиболее распространённых решения включают в себя покрытие стола скотчем, клеем или лаком для волос. Вместо обычного скотча можно использовать каптоновую ленту (полиимидная плёнка с силиконовым адгезивом).
ABS более склонен к деформации, чем PLA.
PLA vs ABS: Испарения
Больная тема для всех любителей 3D-печати. PLA-филамент при нагревании практически не пахнет, а некоторые даже утверждают, что чувствовали фруктовые или конфетные ароматы…
ABS-филамент воняет. И испарения являются настолько интенсивными, что могут даже вызвать головные боли. По возможности печатайте в открытом (но изолированном) месте с надлежащей вентиляцией.
PLA vs ABS: Хранение
Оба материала гигроскопичны, то есть они притягивают и поглощают влагу из атмосферы. Это является отрицательным признаком, потому что по мере повышения уровня увлажнения процесс печати ухудшается, а качество печати снижается.
Что же делать? Просто храните филамент в закрытых контейнерах в прохладном и сухом месте. В качестве дополнительной меры предосторожности: производители часто рекомендуют использовать филамент как можно скорее.
PLA vs ABS: Особенности материала
ПЛА-филамент— хороший выбор для печати, но является ли он таким же хорошим для вашихраспечатков? Быстрый ответ — нет, поскольку АБС не только прочнее, но и более гибкий и долговечный. А для получения более развёрнутого ответа читайте дальше.
PLA vs ABS: Механические свойства
АБС обязан своей прочностью полибутадиену — синтетический каучук с высокой устойчивостью к износу. Чтобы дать вам представление о том, насколько прочен этот каучук: 70% всего полибутадиена идёт на производство шин. ABS-филамент отличается не просто прочностью,но и высокой ударопрочностью (помните, что он используется в защитных головных уборах и автомобильной отделке?). И хотя ABS не самый гибкий из материалов, он по-прежнему превосходит PLA, поскольку сначала изгибается, а затем ломается.
Единственное, чем может похвастаться PLA-филамент в плане механических свойств, — это более высокая жёсткость поверхности. Иначе говоря, он демонстрирует приличную мощь и хрупкость одновременно, предпочитая сразу сломаться, а не согнуться.
Этот 3D-напечатанный ключ сделан из ABS — он достаточно крепкий, чтобы открыть наручники.
PLA vs ABS: Долговечность и биоразлагаемость
Благодаря высокой термостойкости АБС более долговечен, чем ПЛА. Помните тот температурный диапазон, где термопластики более или менее бесполезны? Что ж, благодаря сравнительно высокой температуре стеклования ABS требуется гораздо больше тепла, чтобы достичь этой точки, чем PLA. Вот что делает его более подходящим для объектов, которые подвергаются УФ-лучам. Ведь никто не хочет видеть у себя во дворерасплывшегося садового гнома?
Что касается других элементов, ABS-филамент ничем не лучшеPLA-филамента. При воздействии ультрафиолетовых лучей и влаги оба материала со временем разлагаются.
Приятной особенностью ПЛА является то, что он биоразлагаемый. Не ждите, что он самостоятельно разложится в земле, например, на огороде (для этого нужно тепло и давление). В этом плане АБСпригоден только для вторичной переработки.
PLA vs ABS: Постобработка
Если вы готовы приложить немного дополнительных усилий, чтобы превратить ваш распечаток из чего-то симпатичного во что-то прекрасное, и тот, и другой материалне будет против.Хотя АБС и тут немного «обскакал» ПЛА.
Оба материала можно разрезать, отшлифовать, покрасить (акриловой краской) и клеить, но перед покраской PLAрекомендуется использовать грунтовку, и склеем этот «товарищ» тоже не всегда дружит. Кроме того, только ABS может быть обработан ацетоном (то есть средством для снятия лака), чтобы получить гладкую и блестящую поверхность, потому что только ABS-пластик растворим в ацетоне. С другой стороны, PLA более подходит для создания сложных конструкций, несмотря на то, что оба материала способны выдерживать высоту слоя 100 микрон.
Постобработка особенно важна, если вы используете подложку типа рафт, поскольку онаиногда плохо отделяется от остальной части распечатка, оставляя дефекты, требующие обработки.
PLA vs ABS: Разнообразие выбора
Оба филамента представлены в огромном цветовом разнообразии (есть даже полупрозрачные варианты).
Существуют также специальные «экзотические» ПЛА- и АБС-филаменты, в составе которых встречаются различные примеси. Самые популярные вариации включают древесные волокна, частицы металла и фосфоресцентные пигменты (светящиеся в темноте).
Филамент «Bamboofill», изготовленный компанией ColorFabb, содержит 80% PLA и 20% переработанных бамбуковых волокон.
Кстати, если вы ищете более гибкий и долговечный филамент, обратите внимание на PETG: Как печатать PETG на 3D-принтере
PLA vs ABS: Стоимость
Оба филаментаимеют сравнительно одинаковую цену, а «экзотические» разновидности, конечно, будут стоить немного дороже.
PLA vs ABS: Сфера применения
ПЛА является наиболее широко используемым филаментомв 3D-печати не потому, что это лучший материал, а потому, что с ним легко печатать. Поэтомумы рекомендуем использовать его при создании всего, что не имеет особых требований к механическим свойствам, долговечности или биоразлагаемости.
PLA-филаментлучше всего подходитдля напечатания предметов, которые можно гнуть, скручивать или ронять. Не подходит для созданияобъектов, которые будут подвергаться воздействию высоких температур или УФ-лучей.
ABS-филаментбольше подходит для создания предметов, которые часто падают, подвергаются обработкам или тепловому воздействию. Его можно использовать для механических деталей, особенно если они подвергаются нагрузке или должны сцепляться с другими деталями.
ABS лучше подходит для напечатания таких деталей, как эти шестерёнок.
Сравнение ABS и PLA
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Для работы 3D принтеров, как и любых других печатающих устройств, необходимы расходные материалы. Если для стандартной печати это специальные картриджи с чернилами, то для 3D таким сырьем является пластик.
Наиболее популярными и самыми распространенными являются два полимерных материала – ABS и PLA. Они оба подходят для 3D принтеров почти всех модификаций, но имеют некоторые принципиальные различия и свои технические характеристики. Какой же из материалов считается более предпочтительным? Для ответа на этот вопрос необходимо более подробно рассмотреть каждый пластик, его особенности и преимущества.
Этот вид пластика относится к категории биоразлагаемых веществ. В его основе только натуральные составляющие, произведенные из некоторых овощных культур – сахарного тростника или кукурузы. В естественной среде процесс распада может длиться от нескольких дней до двух лет, не причиняя вреда окружающему пространству. Благодаря такому свойству, его активно используют для изготовления различной тары, а также широко применяют в медицине.
Благодаря своим свойствам, этот вид полимеров рекомендуют применять начинающим пользователям для создания первых объемных моделей. С PLA пластиком удобно и легко работать и его часто советуют в качестве основного расходного материала для детского творчества с использованием 3D ручки.
Несмотря на столь весомые для 3D печати качества, PLA пластик обладает некоторыми недостатками. Наиболее значимый из них – это недолговечность. Изделия из этого полимера уже через год начинает постепенно распадаться, что недопустимо при создании качественных макетов и деталей. Второй существенный недостаток – это повышенная хрупкость. Случайно уронив изделие на пол, можно легко его повредить.
Этот полимер нашел более широкое применение во многих сферах науки, производства и быта. Из него изготавливают огромное количество изделий, начиная с деталей детских конструкторов и заканчивая различными элементами корпуса мотоциклов и автомобилей. В основе пластика лежат соединения, получаемые из нефти. Благодаря этому, материал не подвержен разложению и обладает высокой прочностью.
Благодаря такому внушительному набору технических характеристик, ABS пластик пользуется заслуженным успехом в области 3D печати.
Полимеры PLA и ABS имеют собственные уникальные характеристики, но существенно различаются по свойствам.
Для детей или начинающих пользователей рекомендуют PLA пластик только для того, чтобы облегчить работу, особенно если речь идет не о профессиональном принтере, а о 3D ручке. Второй вариант использования – изготовление моделей или элементов, на которые не будет оказываться никакое механическое давление или срок их эксплуатации не имеет никакого значения. Во всех остальных случаях однозначно рекомендуется применять ABS пластик.
Учитывая все положительные моменты и нюансы каждого из материалов, можно сказать, что ABS пластик значительно выигрывает по сравнению с PLA и является более предпочтительным вариантом для 3D печати.
Выбор материалов для 3д печати. Часть 1.
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Статья относится к принтерам:
Я частый пользователь портала 3DToday.ru, и каждый раз, когда я вижу очередную статью под названием “еще один технологический пластик” меня бросает в легкую дрожь. В период с 2019 до 2020 годы вышло так много материалов, что даже опытному юзеру будет весьма непросто разобраться зачем и для чего нужен тот или иной материал.
В своей статейной тетралогии я решил сделать подробный обзор материалов представленными различными производителями, исключая те, которые не стоят особого внимания. Составлю собственный рейтинг, по которому буду рекомендовать к покупке тот или иной материал от ключевых производителей, и расскажу об опыте их использования на различных 3D-принтерах. Мной были выбраны следующие производители материалов: Filamentarno, REC, PrintProduct, BestFilament и FD Plast(как самый популярный производитель среди гаражных мастеров)
Оборудование на котором работаю я : Hercules Strong. В своей работе я сталкивался с множеством принтеров, такими принтерами как Ultimaker S2, Up mini, Picaso Designer (различных версий), Magnum Creative 2 PRO, Zenith, Raise N2, VolgoBot версии А4 PRO, и другие.
Информацию я искал по крупицам с разных сайтов, и приправил их небольшой ноткой субъективного мнения, а также постарался объединить все в своих (нескольких) статьях.
То о чем знают все
В этой статье я расскажу о самых известных материалах, с которых все начинают знакомиться с 3Д-индустрией. Расскажу чего ждать, и чего опасаться при работе с тем или иным материалом, косвенно пройдусь по параметрам печати, расскажу о технических характеристиках, применении, затронем экономическую составляющую при работе с определенным материалом, перечислю некие особенности и подведу свой “ТОП-производителей” по производству материалов и принтеров(в высокой ценовой категории) при работе с этими материалами.
№1 ABS
ABS (акрилонитрилбутадиенстирол, АБС) ударопрочная техническая термопластическая смола. В 3D-печати является самым одним из самых популярным материалом.
Этот материал встречается повсеместно в нашей жизни. Он широко используется в промышленности, из него изготавливают крупные детали автомобилей (приборные щитки, решетки радиатора), корпусов крупной бытовой техники, спортинвентаря, изделий сантехники. В 3D-печати являлся первым используемым полимером. К сожалению, в этой сфере он не так прост в обращении, как хотелось бы. Из-за специфики технологии из него трудно делать крупные объекты из-за усадки, случаются отлипания и расслоения модели. Закрытая камера печати частично решает эту проблему, для того чтобы практически полностью от нее избавиться необходимо иметь именно термостатную камеру.
К моему удивлению, FD Plast имеет первое место в этом первенстве, а REC оказался в аутсайдерах. Каковы причины? Конечно же в цене. Около 5 лет назад REC был топом по качеству с соответствующими ценами, но за последние пару лет другие производители подтянулись по этому параметру, но цены держат ниже чем REC, отсюда и связь. Может после этой статьи REC перестанет слегка задирать цены на свой материал, и будет более доступен рядовым покупателям.
Что касается FD Plast, то по моему мнению их материал подходит для тестовой или домашней печати, если же у вас серьезный проект крупных масштабов и сжатые сроки, то лучше обратиться к проверенным производителям. Получится дороже, но меньше потратите времени и нервов, в случае, если печать собьется.
Также стоит заметить, что существует множество марок и композитов на основе ABS, в связи с чем могут разниться цены на материал так сильно, к сожалению, производитель не предлагает технологической карты к материалу, из-за чего нельзя в полной мере найти ответ на вопрос: “почему так дорого?”.
Если заказывать 3д-печать в различных компаниях, то в среднем в провинциях цена при печати этим пластиком составляет от 10 до 30р за грамм, если заказывать в top3Dshop, то цена на ABS составляет 45р за грамм.
В целом использование этого пластика вполне прибыльное дело, если вы собираетесь выполнять заказы на 3д-печать.
Топ 3D-принтеров для работы с ABS:
Все остальные принтеры имеют примерно одинаковый уровень печати ABS’ом, благо за 5-8 лет существования компаний все ± научились работать с этим материалом.
Достойны упоминаний: Ultimaker / Raise Pro 2. (Ultimaker дает невообразимое качество и стабильность работы, а вот ценник кусается так, что пальцы в рот не клади. Что касается Raise, то в принципе печатает хорошо, но стабильность работы меня не удовлетворяет, а ценник так же не маленький)
№2 PLA
PLA-пластик (полилактид, ПЛА) — биоразлагаемый термопластичным алифатическим полиэфиром, структурная единица которого — молочная кислота. ПЛА-пластик производят из кукурузы, сахарного тростника, картофельного или кукурузного крахмала и целлюлозы. Является одним из самых популярных материалов для 3D-печати. Благодаря своей природному сырью в составе полимера позволяет без угрозы для человека применять его для различных целей.
ПЛА-пластик отлично показывает себя в макетных мастерских и в создании мастер моделей, который не призваны нести длительные механические нагрузки. С помощью него получаются модели с тщательной детализацией, а также используют при работе с детьми.
На PLA цены несколько выше, и поэтому наш ТОП слегка сместился:
PLA материал который сильно набирает влагу, из-за чего его характеристики сильно падают, и без того хрупкий материал становится чуть ли не стеклянным. FD Plast в очередной раз берет своей ценой, обходя своих конкурентов в 1,5, а то и почти в 2 раза, но с ним я очень сильно намучился, он вытягивает влагу из воздуха наверное так же сильно, как селикагель из обуви.
Если заказывать 3д-печать в различных компаниях, то в среднем в провинциях цена при печати этим пластиком составляет от 10 до 20р за грамм, если заказывать в top3Dshop, то цена на PLA составляет 35р за грамм.
Если исходить из вопроса прибыли, то использование этого пластика приносит меньше денег к 1 грамму материала, но благодаря своим особенностям, проблем в печати этим пластиком намного меньше, чем с тем же АБС.
Топ 3D-принтеров для работы с PLA:
Достойны упоминания: Raise PRO 2 ( это пожалуй один из худших принтеров для печати PLA, пробовал печатать на нем в одном ЦМИТе, и от душного помещения экструдеры забивались буквально на каждой печати, в целом это также зависит еще и от производителя материала, но одна и та же катушка на разных принтерах показывала себя совсем по разному, и поэтому я крайне не рекомендую к печати PLA-пластиком на этом принтере)
№3 PET-G
PETG (полиэфтилентерефлатат-гликоль, ПЭТГ) высоко ударопрочный пластик, благодаря модифицированию гликолем не кристаллизуется, что делает более возможным глубокую вытяжку при термоформировании. На данный момент активно набирающий популярность пластик, все потому, что объединяет в себе положительные качества множества остальных полимеров.
В быту из PET делают пластиковые бутылки, благодаря своей химической нейтральности применяется в пищевой промышленности. Сам по себе PET-G схож с материалом PET. В 3D-печати хорошо зарекомендовал себя как универсальный материал, который может быть использован как в технических деталях несущих невысокие нагрузки, так и в макетировании.
На удивление, рейтинг по PET-G на мой взгляд самый честный. В связи с тем, что PET более стабильный в плане хранения и печати материал, то в графе “Качество” произошел большой прирост по баллам. REC вновь в аутсайдерах, в очередной раз повторюсь, что это из-за высокой стоимости материала, и мне самому больно видеть эту компанию в конце топа.
Если заказывать 3д-печать в различных компаниях, то в среднем в провинциях цена при печати этим пластиком составляет от 15 до 35р за грамм, если заказывать в top3Dshop, то цена на PET-G составляет порядка 40р за грамм(точной цены не нашел).
Если исходить из вопроса прибыли, то использование этого пластика приносит меньше денег к 1 грамму материала, но благодаря своим особенностям, проблем в использовании этого пластика намного меньше, чем с тем же АБС.
Топ 3D-принтеров для работы с PET-G:
ОТСУТСТВУЕТ (в общем и целом с PET-G работать также комфортно, как и с PLA, только ко всему прочему его характеристики больше подходят под печать технических деталей, в связи с чем топ полностью повторяет рейтинг принтеров из топа по PLA)
№4 HIPS
HIPS(высокопрочный полистирол) — достаточно мягкий пластик, создавался для использования совместно с ABS, для поддержек при двух экструдерной 3D-печати. Этому способствовали его следующие свойства: одинаковая с ABS температура экструзии, низкая спекаемость с ABS, наличие растворителя (D-Limonene), который растворяет HIPS и не растворяет ABS. Некоторые производители не имеют в своем каталоге данного материала, собственно говоря не вижу его широкого применения в нынешнее время, поэтому и не жалко.
Применение: когда-то этот материал появился его использовали для печати поддержек на 2-ух экструдерных принтерах, сами поддержки растворялись в лимонене. На сегодняшний день это уже не столь актуально, в связи с появлением такого материала как PVА, сам по себе материал на сегодняшний день совершенно не нужен. Сам по себе материал достаточно стабильный, хоть и требует тщательной просушки.
Как мы видим Filamentarno и PrintProduct не производит данный материал, собственно наш топ будет в уменьшенному виде:
Топ 3D-принтеров для работы с HIPS:
№5 SBS
SBS (стиролбутадиен–стирол) — еще один из относительно новых игроков на рынке пластиков для 3D-печати. Характеризуется низкой токсичностью и усадкой, а также высокой прочностью. Основное его преимущество в его прозрачности. Изделия, напечатанные этим пластиком и обработанные сольвентом, приобретают прозрачность окрашенного стекла.
Данный материал у различных производителей имеет различные названия, например у BestFilament он называется WATSON, а у некоторых производителей он и вовсе не представлен.
Топ 3D-принтеров для работы с SBS:
Вывод:
FD Plast: становится победителем по общедоступным материалам, хоть я и не согласен с этим, т.к. считаю их политику в виде демпинга рынка неправильной, но компания имеет множество последователей, который предпочитают товар из разряда “дешево и сердито”.
Filamentarno: лично для меня это лучший производитель с адекватной ценой, не маленьким перечнем продукции, и с постоянным качеством, которое ни разу меня не подводило.
Print Product: до того как перешел на Филаментарно пользовался в основном продукцией этой компании, в прошлом компания обладала колоссальным перечнем продукции, но в последний год решили сменить вектор развития, и сделали ставку на материалы, качество которых могут обеспечить в достаточной мере.
REC: в прошлом однозначный фаворит по качеству предоставляемых материалов, сейчас качество на том же уровне, а вот ценник кусается.
Best filament: лично у меня не все гладко с этим производителем, т.к. мне кажется что качество слегка плавает от партии к партии, на Hercules’e образуются пропуски при печати ABS пластиком.