3D-Druckmaterialien: PETG, PLA, ABS … Welches soll ich wählen?

3D-Druckmaterialien: PETG, PLA, ABS … Welches soll ich wählen?

Der 3D-Druck hat die Fertigung revolutioniert und endlose Möglichkeiten für Kreation und Prototyping eröffnet. Aber über Design und computergestütztes Design (CAD) hinaus ist die Wahl des Filaments ein entscheidender Schritt, der über den Erfolg Ihres Projekts entscheidet. Die Vielfalt der verfügbaren Materialien kann verwirrend sein, da jedes hinsichtlich Festigkeit, Flexibilität, Schmelztemperatur, Verarbeitung und Kosten spezifische Eigenschaften aufweist. In diesem ausführlichen Leitfaden werden drei der beliebtesten Filamente – PLA, PETG und ABS – untersucht, um Ihnen eine fundierte Entscheidung für Ihre 3D-Druckprojekte zu ermöglichen.

PLA (Polymilchsäure): Das unverzichtbare Polymer für Anfänger

Polymilchsäure oder PLA ist das Nonplusultra unter den 3D-Druckfilamenten für Anfänger. Seine Benutzerfreundlichkeit, seine niedrigen Kosten und seine interessanten Eigenschaften machen es zu einem großartigen Ausgangspunkt, um die Welt des 3D-Drucks zu erkunden. Hier ist ein genauerer Blick auf die Vor- und Nachteile:

Vorteile von PLA:

• Niedrige Drucktemperatur: PLA arbeitet bei relativ niedrigen Temperaturen (180–220 °C), wodurch es mit den meisten 3D-Druckern kompatibel ist, auch mit denen ohne beheiztes Bett.
• Geringe Schrumpfung: PLA neigt nur wenig zum Schrumpfen, wodurch das Risiko von Verformungen oder Druckfehlern minimiert wird.
• Gute Haftung am Bett: Die Haftung am Druckbett ist im Allgemeinen gut, was den Druckvorgang erleichtert.
• Biologisch abbaubar und umweltfreundlich: PLA wird aus nachwachsenden Rohstoffen (Maisstärke, Zuckerrohr) hergestellt und ist eine umweltfreundlichere Alternative zu herkömmlichen Kunststoffen auf Erdölbasis.
• Große Auswahl an Farben und Ausführungen: Erhältlich in einer unglaublichen Vielfalt an Farben und Ausführungen (glänzend, matt, durchscheinend, metallisch), was viel Raum für Kreativität lässt.
• Einfache Nachbearbeitung: PLA erfordert grundsätzlich nur eine geringe Nachbearbeitung. Um ein perfektes Finish zu erzielen, kann ein leichtes Schleifen ausreichen.

Nachteile von PLA:

• Geringe mechanische Beständigkeit: PLA ist relativ zerbrechlich und stoßempfindlich. Es ist nicht geeignet für Teile, die erheblicher mechanischer Beanspruchung ausgesetzt sind.
• Geringe Hitzebeständigkeit: Es verformt sich oder wird weicher bei Temperaturen über 60 °C, was seine Anwendung in heißen Umgebungen einschränkt.
• Feuchtigkeitsempfindlichkeit: Die Feuchtigkeitsaufnahme von PLA kann die Druckqualität beeinträchtigen. Es ist wichtig, das Filament an einem trockenen, luftdichten Ort zu lagern.
• Weniger UV-beständig: Längere Einwirkung von UV-Strahlen kann zum Abbau von PLA führen.

PETG (Polyethylenterephthalatglykol): Der ideale Kompromiss zwischen Leistung und Benutzerfreundlichkeit

PETG stellt einen hervorragenden Kompromiss zwischen der einfachen Druckbarkeit von PLA und der Robustheit von ABS dar. Es bietet eine bessere mechanische und thermische Leistung bei gleichzeitig relativer Benutzerfreundlichkeit. Hier ist eine detaillierte Übersicht seiner Funktionen:

Vorteile von PETG:

• Hohe mechanische Festigkeit: PETG ist stoß-, biege- und verschleißfester als PLA und eignet sich daher ideal für Funktionsteile.
• Gute Hitzebeständigkeit: PETG verträgt höhere Temperaturen als PLA (bis ca. 80°C), was neue Anwendungsmöglichkeiten eröffnet.
• Chemische Beständigkeit: PETG weist eine gute Beständigkeit gegenüber vielen Chemikalien auf und ist daher für einige spezielle Anwendungen geeignet.
• Glatte, glänzende Oberfläche: PETG bietet eine glatte, glänzende Oberfläche, oft ohne dass eine umfangreiche Nachbearbeitung erforderlich ist.
• Betthaftung: Eine gute Betthaftung kann auch ohne beheiztes Bett durch die Verwendung geeigneter Klebstoffe erreicht werden.

Nachteile von PETG:

• Höhere Drucktemperatur: PETG erfordert eine höhere Drucktemperatur als PLA (230–260 °C), was möglicherweise einen leistungsstärkeren Drucker erfordert.
• Düsenklebeneigung: Besonderes Augenmerk sollte auf die Anpassung des Filamentflusses gelegt werden, um ein Anhaften von PETG an der Düse zu vermeiden.
• Teurer als PLA: PETG ist grundsätzlich teurer als PLA.
• Feuchtigkeitsempfindlichkeit (geringer als PLA): Um die Druckqualität zu optimieren, empfiehlt es sich, PETG an einem trockenen Ort zu lagern.

ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol): Der Widerstandsmeister für anspruchsvolle Anwendungen

ABS, ein in der Industrie weit verbreiteter thermoplastischer Kunststoff, steht für Robustheit und Widerstandsfähigkeit. Seine Verwendung im 3D-Druck ist anspruchsvolleren Projekten vorbehalten, die eine hohe mechanische und thermische Beständigkeit erfordern.

Vorteile von ABS:

• Sehr hohe mechanische Beständigkeit: ABS ist äußerst schlag-, biege- und abriebfest, ideal für Teile, die hoher Beanspruchung ausgesetzt sind.
• Gute Hitzebeständigkeit: Es hält höheren Temperaturen stand als PLA und PETG (bis zu 100°C).
• Hervorragende chemische Beständigkeit: ABS weist eine gute Beständigkeit gegenüber vielen Chemikalien auf.
• Hohe Steifigkeit: Seine Steifigkeit ermöglicht die Herstellung komplexer und präziser Teile ohne Verformungsrisiko.

Nachteile von ABS:

• Druckschwierigkeit: ABS ist komplexer zu drucken als PLA oder PETG. Ein beheiztes Bett ist unbedingt erforderlich, eine geschlossene Ummantelung wird dringend empfohlen, um Verformungen zu vermeiden, und es ist eine hohe Drucktemperatur (210–250 °C) erforderlich.
• Freisetzung giftiger Dämpfe: Beim Drucken setzt ABS giftige Dämpfe frei. Eine ausreichende Belüftung ist daher unbedingt erforderlich.
• Nachbearbeitung erforderlich: ABS kann eine raue Oberfläche haben, die nach dem Drucken geschliffen oder geglättet werden muss.
• Hoher Preis: ABS ist im Allgemeinen das teuerste Filament der drei.
• Verformungsrisiko: Das Verziehen von Teilen während des Druckens ist bei der Verwendung von ABS ein häufiges Problem.

Vergleichstabelle der Materialien

Fazit: Die Wahl des Filaments hängt von deinen Bedürfnissen ab

Die Wahl des 3D-Druckfilaments hängt stark von Ihren Anforderungen, Ihrem Budget und Ihrem Erfahrungsniveau ab. PLA ist einfach zu verwenden und erschwinglich und daher ideal für Anfänger und einfache Projekte. PETG ist ein hervorragender Kompromiss zwischen Benutzerfreundlichkeit und Festigkeit. Schließlich ist ABS aufgrund seiner außergewöhnlichen Robustheit anspruchsvollen Projekten vorbehalten, die eine hohe mechanische und thermische Beständigkeit erfordern, aber mehr Fachwissen und Ausrüstung erfordern.

Experimentieren Sie mit den verschiedenen Filamenten, um dasjenige zu finden, das am besten zu Ihrem kreativen Stil und Ihren 3D-Druckprojekten passt!