Nel mondo della stampa 3D, la selezione dei materiali determina direttamente le prestazioni e la gamma di applicazioni dei prodotti finali.due termoplastiche si distinguono come le scelte più popolari: ABS (acrilonitrile butadiene stirene) e PLA (acido polilactico).e casi di utilizzo ottimali per aiutare i produttori a scegliere il materiale più adatto per i loro progetti.
La stampa 3D richiede materiali specifici come blocchi di costruzione. I filamenti, che fungono da "ingredienti" della stampa 3D, determinano gli attributi critici dei modelli tra cui colore, resistenza e peso.Questi materiali sono in genere in forma di filo o fibra a bobina per l'uso nelle stampanti 3D.
Il mercato offre numerose varietà di filamenti per la stampa 3D, con nuove opzioni che emergono continuamente.Questa analisi si concentra sull'ABS e sul PLA, le due termoplastiche più utilizzate nella stampa 3D.
ABS e PLA mantengono le loro posizioni dominanti nella stampa 3D a causa della loro facilità d'uso, della loro ampia disponibilità e della loro versatilità in molteplici applicazioni.Le sezioni seguenti forniscono un esame dettagliato di ciascun materiale.
L'ABS rappresenta uno dei più antichi filamenti di stampa 3D, noto per la sua elevata resistenza e flessibilità moderata.e lame dei ventilatoriLa sua facilità di estrusione, unita all'eccellente resistenza al calore e alla durata, rende l'ABS particolarmente popolare tra ingegneri e professionisti.
Il PLA, un materiale biodegradabile derivato da fonti di amido rinnovabili come il mais, offre benefici ambientali.Il PLA è la scelta ideale per gli appassionati di hobby e di stampa 3D.
La comprensione delle principali proprietà dei materiali si rivela essenziale per la selezione del filamento appropriato.
Immobili | ABS | PLA |
---|---|---|
Temperatura di transizione del vetro | Alti (~ 105°C) | Al di sotto (~ 60°C) |
Resistenza alla trazione | Inferiore | Più alto |
Flessibilità | Più alto | Inferiore |
Resistenza al calore | Meglio. | Più poveri |
Odore | Forte odore di plastica | Aromo lieve simile al mais |
Impatto ambientale | Non biodegradabile, riciclabile | Biodegradabile, compostabile |
Temperatura di stampa | 210-250°C | 160-220°C |
Necessità di letti riscaldati | Necessario (100-110°C) | Opzionale (50-60°C) |
Tendenza alla deformazione | Riduzione maggiore, inclinazione alla deformazione | Riduzione della contrazione, deformazione minima |
L'ABS dimostra una temperatura di transizione del vetro più elevata, mantenendo l'integrità strutturale a temperature elevate.Il PLA inizia a deformarsi a temperature più basse, limitando la sua utilità ad alta temperatura.
Il PLA presenta una maggiore resistenza alla trazione rispetto all'ABS, con conseguenti componenti più rigidi e rigidi.che permette la deformazione sotto stress senza frattura, che lo rende più adatto a componenti meccanicamente stressati o flessibili.
L'ABS richiede temperature di stampa più elevate (210-250°C) rispetto al PLA (160-220°C).mentre il PLA può stampare efficacemente su letti riscaldati a 50-60°C. L'ABS presenta una significativa contrazione di raffreddamento che può causare deformazioni o separazioni di strati se gestita in modo improprio, mentre il PLA mostra tendenze minime di contrazione e deformazione.
Inoltre, l'ABS emette odori evidenti durante la stampa, spesso richiedendo un'adeguata ventilazione.
Il PLA offre la biodegradabilità e la compostabilità come attributi rispettosi dell'ambiente.la biodegradazione completa del PLA richiede condizioni specifiche e potrebbe non verificarsi in pile di compost standard o discaricheL'ABS, pur non essendo biodegradabile, può essere riciclato, sebbene i processi di riciclo rimangano complessi e non siano ancora ampiamente implementati.
La produzione di PLA consuma meno energia e genera meno emissioni di gas a effetto serra rispetto all'ABS, rendendola la scelta più sostenibile nel complesso.
La scelta tra ABS e PLA dipende dalle esigenze specifiche del progetto.
I costi dei materiali variano a seconda del marchio, della qualità e del fornitore.I prezzi di mercato attuali variano da 14 a 60 dollari al chilogrammo per l'ABS e da 19 a 75 dollari al chilogrammo per il PLA.
La scelta tra ABS e PLA richiede un'attenta considerazione delle proprietà di ciascun materiale in relazione alle esigenze del progetto.mentre il PLA offre benefici ambientali e qualità estetiche ideali per oggetti decorativi e prototipiLa sperimentazione di piccole quantità di entrambi i materiali si rivela spesso utile prima di impegnarsi in progetti su larga scala.