Welk 3D-printmateriaal is het beste? ABS versus PLA-kunststof

Bij Prolean Tech erkennen we het belang van het gebruik van het juiste materiaal voor 3D-printen. Omdat het de projectresultaten kan maken of breken. Het kiezen van de juiste materialen is de sleutel tot het 3D-printen van visueel aantrekkelijke en zeer betrouwbare prototypes. Over het algemeen worden de twee fundamentele 3D-printmaterialen, ABS versus PLA-kunststof, gebruikt bij het opbouwen van mock-ups vanwege hun verschillende eigenschappen.

PLA is gemakkelijker te printen in producten. Het veroorzaakt meestal minimale kromtrekking. Het kan dus worden gebruikt om snelle prototypes te maken. PLA wordt broos wanneer UV-licht op het materiaal valt. Aan de andere kant overtreft de sterkte van ABS-materiaal die van verschillende 3D printen van kunststoffen omdat het een hoge thermische weerstand kan behouden en optimale prestaties kan leveren voor functionele onderdelen.

Prolean Tech biedt haar klanten voordelen die verder gaan dan standaard PLA- en ABS-producten. Ons 3D-printproces stelt ons in staat om met meer dan 50 materialen te werken om prototype- en functionele onderdeelkwaliteit te garanderen die past bij uw specifieke projectbehoeften. Laten we de onderscheidende aspecten van ABS- versus PLA-kunststofmaterialen rondom 3D-printen eens bekijken.

ABS-kunststof versus PLA-vergelijking

ABS 3D-geprinte prototypes

PLA staat voor een milieuvriendelijke thermoplast. Het is afkomstig van hernieuwbare plantaardige materialen, het zogenaamde biologisch afbreekbare plastic. PLA vereist lage operationele eisen vanwege de eenvoudige verwerkbaarheid en minimale productievereisten. 

Omgekeerd heeft ABS een sterkere duurzaamheid en betere hittebestendigheid dan PLA. Het overtreft standaardmaterialen in sterkte, slagvastheid en temperatuurtolerantie, waardoor het geschikt is voor functioneel gebruik. Bovendien werkt het goed wanneer het wordt toegepast op componenten die bestand moeten zijn tegen stress en zware omstandigheden.

Prolean Tech beschikt over een schat aan expertise en materialen om u te helpen superieure prototypes te realiseren met snelle ontwikkelings- en eindgebruikstoepassingen.

Vergelijking van printparameters: PLA vs. ABS-kunststof 3D-printen

PLA 3D-geprinte producten

Hieronder vindt u een tabel met een vergelijking van de afdrukparameters voor ABS en PLA:

Tabel 1: Vergelijking van afdrukparameters: ABS versus PLA

Welke methode bespaart u meer kosten; 3D-printen versus CNC-bewerking? Leer beide technieken.

Voordelen van PLA vergeleken met ABS

PLA-filament voor 3D-printonderdelen

De voordelen van PLA overtreffen die van ABS. De algemene voordelen zijn onder andere:

• Het printproces van PLA is beter beheersbaar omdat het goed werkt bij lagere printtemperaturen en een betere stabiliteit vertoont dan andere materialen.

• PLA vereist geen verwarmd bed of een afgesloten bouwkamer. Daarom is het eenvoudiger voor de meeste 3D-printers.

• PLA is een milieuvriendelijk materiaal. Het produceert niet-schadelijke bijproducten via industriële compostering wanneer specifieke omstandigheden bestaan.

• PLA biedt klanten een betaalbaarder prijsbereik dan ABS of andere thermoplasten. (Krijg meer inzicht in beste pla filament)

• PLA kan gedetailleerde en verfijnde prints produceren. Dit maakt het optimaal voor het maken van prototypes en gedetailleerde modellen.

• Bij het printen van PLA komt vrijwel geen geur vrij, vergeleken met de sterke, onaangename geuren die vrijkomen bij ABS-kunststof.

Nadelen van PLA vergeleken met ABS

PLA Peel-Off-probleem

Naast de voordelen heeft PLA ook een aantal nadelen die genoemd moeten worden.

• PLA is brozer dan ABS, waardoor het gevoeliger is voor breuk bij stoten of stress.

• PLA (Polylactic Acid) materiaal verzwakt snel wanneer het wordt blootgesteld aan ultraviolette straling. Blootstelling aan direct zonlicht versnelt het afbraakproces van PLA onderdelen meer dan bij ABS.

• PLA begint zacht te worden bij relatief lage temperaturen (ongeveer 55-60°C). Dit maakt het minder geschikt voor zware omstandigheden. Hoewel de prestaties kunnen variëren afhankelijk van de specifieke omstandigheden.

• De sterkte van PLA is lager dan die van ABS. Omdat het minder duurzaam wordt wanneer het wordt gebruikt voor onderdelen die regelmatig slijten.
• De poreuze aard van PLA zorgt ervoor dat het vocht uit de omringende atmosfeer kan absorberen. Dit heeft invloed op de kwaliteit en sterkte van geprinte objecten in de loop van de tijd.

ABS-overzicht en vergelijking met PLA

Aangepaste ABS-producten 

Acrylonitril-butadieen-styreen (ABS) is een duurzame thermoplast die in 1948 werd gepatenteerd en in 1954 commercieel verkrijgbaar werd. De productie van ABS vindt plaats wanneer styreen zich tijdens het polymerisatieproces verenigt met acrylonitril. De slagvastheid en sterkte van ABS overtreffen die van PLA omdat het een flexibelere structuur heeft dan PLA. ABS is de perfecte oplossing voor de vereisten van duurzame onderdelen.

Voordelen van ABS vergeleken met PLA

ABS 3D-geprint speelgoed

De voordelen ABS-bewerking: over PLA-kunststof omvatten:

• De glasovergangstemperatuur van ABS-kunststof is hoger dan die van PLA. Het behoudt zijn integriteit bij verhoogde temperaturen totdat het zacht wordt of smelt. Dit maakt het geschikt voor gebruik in warme omgevingen.
• De mechanische eigenschappen van ABS overtreffen die van PLA. Het toont superieure sterkte en duurzaamheid. Onderdelen die een langere levensduur nodig hebben, moeten ABS gebruiken, omdat het goed tegen schokken kan en beter bestand is tegen normale schade.

Nadelen van ABS vergeleken met PLA

ABS gebarsten printonderdeel

ABS heeft wel wat beperkingen. Deze staan ​​hieronder:

• Het printproces van ABS vereist doorgaans hogere temperaturen omdat het tijdens de productie gemakkelijk kromtrekt. Printen wordt een grotere uitdaging als u geen verwarmd bed en een gecontroleerde instelling hebt.
• Bij het printen van ABS-materialen worden VOC's en UFP's geproduceerd. Deze emissies kunnen oog- en ademhalingsproblemen veroorzaken. Daarom heeft het printproces van ABS voldoende ventilatie en beschermende veiligheidsuitrusting nodig om een ​​veilige werking te garanderen.

Wat is nauwkeuriger bij 3D-printen: PLA of ABS?

Aangepaste PLA-producten

De bepaling van 3d afdrukken nauwkeurigheid hangt voornamelijk af van het ingebouwde kalibratiesysteem van de printer en het complexiteitsniveau van het ontworpen model. Beide filamenten stellen ontwerpers in staat om onderdelen met nauwkeurige afmetingen te creëren. Bijvoorbeeld, geprinte componenten van PLA of ABS bereiken toleranties tot 0.5 mm bij gebruik van een minimale wanddikte van 1-2 mm. Het gegeven bereik houdt de onderdelen structureel gezond.

De nauwkeurigheidsmogelijkheden van PLA-materiaal overtreffen die van ABS-materiaal, vooral bij het werken met complexe details. PLA-printen bij lagere temperaturen produceert stabielere resultaten omdat het bestand is tegen kromtrekken en dus superieur is voor fijne kenmerken met scherpe hoeken.

Belangrijkste verschillen tussen PLA- en ABS-eigenschappen

Infographic: Verschil tussen ABS en PLA

Hieronder vindt u een vergelijkingstabel met de belangrijkste eigenschappen van PLA en ABS:

Tabel 2: Vergelijking van eigenschappen tussen PLA en ABS

Prolean Tech krijgt regelmatig vragen van klanten over de verschillen tussen PLA en ABS. Onze discussie zal zich richten op de primaire factoren en de beoordeling van de materiaalcapaciteiten afzonderlijk. De richtlijnen helpen u bij het kiezen tussen deze opties die aan uw vereisten voldoen.

Toepassingen

PLA wordt vaak gebruikt voor prototyping en hobbyprojecten. Maar het vindt ook specifieke toepassingen in biomedische velden. Industriële en consumentenproducten vermijden vaak het gebruik van PLA. ABS is effectief voor de productiesector omdat het kracht en schokbestendigheid levert, wat voldoet aan de behoeften van toepassingen met een hoge vraag.

Onderdeelnauwkeurigheid

PLA biedt eenvoudige printmogelijkheden. Het heeft een hoge dimensionale stabiliteit, wat het gebruik ervan voor nauwkeurige en betrouwbare componentproductie ondersteunt. Door temperatuurschommelingen tijdens het printproces, ondergaat ABS kromtrekken, wat de precisie negatief beïnvloedt. Ons team gebruikt geavanceerde hulpmiddelen zoals verwarmde bedden, kalibratiesystemen en lasers voor DMLS om ABS-prints te maken en precisie te bereiken in complexe ontwerpen.

Snelheid

De ABS-printsnelheid moet iets langzamer worden afgesteld dan de PLA-snelheid om kromtrekken en draadfouten te voorkomen. PLA-prints zijn zonder problemen bij gebruik op hogere snelheden. Omdat het een lagere smelttemperatuur heeft dan ABS-kunststof.

Oppervlaktebehandeling

Afdrukken van zowel PLA- als ABS-materialen zullen zichtbare laaglijnen vertonen met behulp van FDM-afdrukken (Fused Deposition Modeling). Acetondamp zorgt ervoor dat ABS glanzende en uniforme afwerkingen produceert voor gladmakende doeleinden. Ter vergelijking: handmatig schuren van PLA produceert een gladdere afwerking. Dit proces is echter niet geschikt voor PLA.

Hittebestendigheid

ABS-materiaal vertoont een hogere hittebestendigheid dan PLA-materiaal. PLA wordt buigzaam bij temperaturen vanaf 55-60°C, maar ABS behoudt zijn structurele stabiliteit totdat temperaturen van 96-105°C worden bereikt, wat ABS een geschikt materiaal maakt voor aan hitte blootgestelde onderdelen.

Biologische afbreekbaarheid

PLA is biologisch afbreekbaar in industriële composteerfaciliteiten. Maar het kan tot 80 jaar duren voordat het op natuurlijke wijze afbreekt. De niet-biologisch afbreekbare aard van ABS leidt tot jarenlange ontbindingstijden, waardoor het minder milieuvriendelijk is dan PLA.

Kosten

De prijzen van PLA en ABS 3D-printmaterialen die hobbyisten gebruiken, liggen tussen de $ 20 per kilogram. ABS kost iets meer dan PLA, hoewel het prijsverschil tussen deze materialen minimaal blijft. U kunt de Prolean Tech Instant Quoting-optie gebruiken om de kosten tussen materialen te controleren.

Tabel 03: Samenvatting van de kostenoverwegingen voor ABS en PLA

Vergelijking oppervlakteafwerking: PLA versus ABS

Mat afgewerkte ABS 

• Zowel PLA- als ABS-prints vertonen doorgaans zichtbare lagen op het voltooide onderdeel.
• PLA geeft doorgaans een glanzende afwerking. Het is dus een goede keuze voor esthetische prototypes.
• ABS-geprinte onderdelen hebben doorgaans een matte afwerking. Het kan visueel minder aantrekkelijk zijn dan PLA.
• Bij ABS kunt u aceton gebruiken tijdens de nabewerking om een ​​gladde, glanzende afwerking te verkrijgen.
• Voor een gladdere afwerking van PLA-prints kunt u schuren of bewerken, maar deze processen moeten zorgvuldig worden uitgevoerd.

Alternatieven voor PLA versus ABS-kunststoffen

PETG-filament

Hoewel PLA en ABS veelgebruikte materialen zijn, is PETG (Polyethyleentereftalaatglycol) een andere opvallende optie. Het vertoont gecombineerde eigenschappen tussen PLA en ABS. Het print snel als PLA, maar heeft dezelfde sterkte en duurzaamheid als ABS. In tegenstelling tot ABS, kromt PETG niet zo veel en produceert het geen schadelijke dampen tijdens het printen. Het is een uitstekende keuze voor projecten die goede mechanische eigenschappen vereisen zonder de uitdagingen.

Afsluitende opmerkingen

De keuze tussen ABS en PLA-kunststof hangt af van uw behoeften. ABS is sterk en flexibel, waardoor het een goede optie is voor duurzame onderdelen. PLA is milieuvriendelijk en perfect voor gedetailleerde prototypes en decoratieve goederen. Overweeg om beide materialen te testen en een Filament Maker te gebruiken om kosten te besparen en uw projecten aan te passen.

Prolean biedt de beste in zijn klasse gewoonte 3D-printdiensten. Of u nu prototyping of volledige productie nodig hebt, wij leveren onderdelen met SLA-, FDM-, SLS- en DMLS-printmogelijkheden met nauwkeurige toleranties van ±0.025 mm. Onze ISO 9001:2015-certificering dicteert topkwaliteit en wij kunnen complexe vormen en geometrieën nauwkeurig verwerken. Wij bieden snelle doorlooptijden, met doorlooptijden van slechts één dag. Neem contact met ons op als u vragen hebt.

FAQ's

Vraag 1. Wat zijn de belangrijkste verschillen tussen ABS- en PLA-kunststof?

ABS is krachtiger en kan hogere temperaturen aan, terwijl PLA biologisch afbreekbaar is en gemakkelijker te printen. PLA heeft een glanzende afwerking, terwijl ABS een matte afwerking heeft. ABS is beter voor functionele onderdelen en PLA is beter voor prototypes en visuele modellen.

Vraag 2. Welk plastic is beter voor beginners in 3D-printen: PLA of ABS?

PLA is makkelijker te printen en werkt goed voor beginners. Het vereist geen verwarmd bed en print op lagere temperaturen. ABS kan lastig te printen zijn en heeft meer controle nodig, zoals een verwarmd bed.

Vraag 3. Kunnen ABS en PLA door elkaar worden gebruikt bij de bewerking van kunststof?

Nee, ABS en PLA worden niet op dezelfde manier gebruikt bij het bewerken. ABS is stijver en werkt beter voor functionele onderdelen. PLA is brozer en is niet ideaal voor onderdelen die stevigheid nodig hebben.

Vraag 4. Is PLA of ABS beter voor het milieu?

PLA is biologisch afbreekbaar en gemaakt van planten. ABS is gemaakt van aardolie en is niet biologisch afbreekbaar. PLA is een milieuvriendelijkere optie.

Vraag 5. Welk plastic is beter voor toepassingen met hoge temperaturen?

ABS is beter voor toepassingen met hoge temperaturen omdat het hogere hitte aankan. PLA kan bij lagere temperaturen zachter worden en is niet geschikt voor hittegevoelige onderdelen. ABS blijft sterk in hitte.

V6. Zijn de productiekosten voor ABS of PLA lager?

PLA is over het algemeen goedkoper om te produceren omdat het gemaakt is van hernieuwbare materialen. ABS is iets duurder omdat het gemaakt is van aardolie. Het kostenverschil is meestal klein.