ABS, PLA, coPET? Эти пластики — термопласты (материалы, которые при нагревании становятся мягкими, а при охлаждении снова твердеют, и этот процесс можно повторять много раз), и все они используются в 3Д печати. В ценовом диапазоне в Украине ABS имеет меньшую стоимость, потом coPET, и PLA.
Так какой из этих пластиков лучше? …ни один из них не лучше, другого. Скорее правильный вопрос — какой из них лучше использовать для конкретного применения?
Различия между ними не сразу бросаются в глаза, но различия в составе материалов, а также их запах, скорость охлаждения при печати и усадка, эти факторы и объясняют почему некоторые и предпочитают один пластик над другим.
Первое, что нужно проверить, какой из них ваш принтер может использовать?
ABS имеет высокую температуру 3д печати (240 °С) и может деформироваться при быстром охлаждении во время печати. ABS должен печататься на нагретую поверхность, не все принтеры оснащены ею. В то время как PLA и coPET могут печататься, как на холодную так нагретую поверхность до 60 °С.
ОБЩИЕ СВОЙСТВА МАТЕРИАЛА
ABS это пластик синтезированный с нефтепродуктов, с более высокой температурой печати, чем PLA. ABS пластики имеет повышенную ударную вязкость и потому он используется для прототипирования, аксессуаров автомобилей, музыкальных инструментов, Lego блоков, корпусов телефонов. Тот факт, что напечатанные изделия с ABS могут быть обработані ацетоном, обеспечивают глянцевую поверхность, он отлично подходит для печати ювелирных изделий, таких как кольца и браслеты.
PLA (Полилактид) сделан из органических ежегодно возобновляемых ресурсов (кукурузный крахмал и сахарный тростник). Изделия с PLA имеют глянцевый и блестящий внешний вид, как и с coPET. PLA имеет более низкие температуры печати (190- 220 °С), но изделия, напечатанные с PLA не могут быть использованы в рабочих механизмах, потому что они получаться хрупкими и не ударопрочными, также температура таких изделий не превышает 60 °С, используя температуры выше, изделия размягчается и не держит форму. Несмотря на то что, изделия из PLA менее прочные чем из ABS и более хрупкие при изгибании, они могут достичь более высокого уровня детализации печати и менее подвержены неудачам во время печати.
coPET так же как и ABS основан на нефтепродуктах, с такой же температурой печати, как и ABS. Он прочнее ABS и PLA, поэтому может использоваться в рабочих механизмах (шестерни). coPET обладает достаточно высокой прозрачностью, что позволяет использовать его для печати для ваз, плафонов, а также наличие дополнительной гаммы полупрозрачных цветов увеличивает список его применения.
ОСОБЕННОСТИ ПЕЧАТИ.
Для печати ABS пластиком платформа должна быть обогреваемой, с возможностью нагрева до 105-120 °С. Если у вас платформа из стекла, то стекло обязательно должно быть матовым – это увеличит адгезию между поверхностью стекла и моделью. Также для еще большего повышения адгезии, можно использовать клей на основе ABS пластика (раствор ABS пластика в этилацетате).
В нашем ассортименте так же есть новый материал, разработанный нами, который позволяет печатать при более низких температурах платформы 70–95 °С, и увеличенными адгезионными свойствами — ABS+. Изделия из этого материала практически не отлипают от стола, что позволяет печатать габаритные изделия без деламинаций.
PLA и соРЕТ можно печатать на необогреваемую платформу. Но в случаи если вы печатаете большие габаритные изделия ее все-таки можно включить на нагрев первых 20–30 слоев на 60-65 °С.
соРЕТ так же рекомендуется печатать на малярный синий скотч, т.к после печати изделие очень сильно приклеивается к платформе и его проблематично извлечь со стола.
Хранение
Все три пластика ABS, PLA, coPET имеют тенденцию поглощать влагу из воздуха, так что перед использованием или при долгосрочном хранении, эти материалы должны быть изолированы от открытого воздуха, чтобы предотвратить поглощение влаги. Катушки с нитью рекомендуем хранить в сухом, герметичном месте, например, в пакетах zip-lock с силикагелем (предпочтительно барьерные пакеты, которые комплектуются к каждой катушке АБС+, PLA и соРЕТ) или в герметичных контейнерах.
Влага, содержащая в пластике, производит к деструктивным процессам при нагреве. При печати влажным пластиком материал вспенивается на выходе из сопла 3д, принтера, это негативно влияет на внешний вид, физико-механические и геометрические характеристики напечатанного изделия. А в некоторых случая это может привести к забиванию сопла. Однако, PLA и coPET впитывает более интенсивно влагу чем ABS.
Для того, чтобы вернуть пригодность пластика к печати его достаточно посушить 60 оС на протяжение 3-4 часов в потоке горячего сухого воздуха, в специальных сушилках.
ЗАПАХ
Запах АБС пластика напрямую зависит от качества исходного сырья. В процессе производства пластика проходит стадия эвакуации низко молекулярных соединений. От полноты прохождения этого процесса зависит запах сырья. Мы используем ABS пластик ведущих европейских производителей таких как Dow Chemical Company, BASF, где за этими процессами тщательно следят.
При нагревании ABS пластика появляется неприятный запах, поэтому рекомендуется печать в хорошо проветриваемом помещение и закрытом корпусе принтера. При печати PLA, coPET запах менее резкий. Запах ABS появляется при печати свыше 240-250 °С в следствии частичного термического разложения. ABS пластик содержащий влагу издает больше запаха и теряет механические свойства, запах при печати PLA и coPET, которые содержат влагу, менее чувствителен, ухудшаются только физико-механические свойства.
Если принтер не печатает, то необходимо проследить что бы нагрев был отключен или извлечь материал, так уже через 5–10 минут пребывания пластика в нагретом экструдере проходит процесс термического разложения, в результате чего материал превращается в твердый неплавкий продукт или разлагается на низкомолекулярные вещества, что приводит к образованию неприятного запаха и при дальнейшей печати может забивать сопло экструдера.
ТОЧНОСТЬ ПЕЧАТИ
ABS и PLA способны создавать точные по размеру и очень детализированные изделия. Но есть и существенная разница между ними.
Для большинства людей, самым большим препятствием для получения точных деталей из ABS является деформация части изделия, которая находится в непосредственном контакте с рабочим столом (для печати больших изделий лучше использовать ABS+ или ABS pro).
Подогрев поверхности для печати на 3д принтере обеспечивает хорошую адгезию изделия к платформе во время печати, а так же нагревает камеру принтера (если принтер закрытый) создавая при этом равномерное охлаждение модели, уменьшая внутренние деформации в изделии. Для ABS пластика идеальными условиями для печати больших изделий, является наличие контроля температуры внутри камеры, нагревая ее до 80°С, если камера греется только от платформы стоит обратить внимание на ABS+ (достаточно закрытой камеры) или ABS pro подходит для печати даже в открытом принтере.
В процессе печати изделий (для всех пластиков), связанных с острыми углами, например, шестерни или маленькие изделия с короткими периметрами - могут иметь небольшое закругление поднятое к верху.
Охлаждение модели улучшит углы и форму изделия, но в то же время может привести к уменьшению адгезии между слоями, что приводит к потере прочности и образованию трещин в готовой детали (как правило у изделий из ABS пластика). При печати с охлаждением необходимо увеличить температуру печати на 5-10°С.
ПОСТ-ОБРАБОТКА
При желании получить глянцевую и гладкую поверхность изделия, лучше использовать ABS пластик, поскольку он хорошо поддаётся обработке в легко доступном растворителе - этилацетате и ацетоне.
Обрабатывать модель можно 2 способами: наносить растворитель кисточкой или с помощью холодной или горячей бани. ABS пластик также хорошо поддаётся механической обработке (шлифовка, сверление, и.т.д.) и окраске. Для coPET или PLA пост-обработка возможна, но более в труднодоступных растворителях (которые являются прекурсорами и не находиться в свободной продажи).
В заключение, материалы нужно научиться правильно использовать по назначению, так как ABS, coPET или PLA имеют хорошие и плохие свойства. Это все сводится только к тому, что вы хотите напечатать.
