Ist PETG besser als PLA+?
Beim 3D-Druck kann die Wahl des richtigen Filaments die Qualität und Haltbarkeit Ihrer Drucke erheblich beeinflussen. Zwei beliebte Optionen bei Hobbyisten und Profis sind PETG und PLA+. Beide Materialien haben einzigartige Eigenschaften, die sie für unterschiedliche Anwendungen geeignet machen. In diesem Blogbeitrag untersuchen wir die Unterschiede zwischen PETG und PLA+, ihre Vor- und Nachteile und helfen Ihnen bei der Entscheidung, welches Filament für Ihre spezifischen Anforderungen besser geeignet sein könnte.
Was ist PETG?
PETG oder Polyethylenterephthalatglykol ist eine modifizierte Version von PET, das häufig zur Herstellung von Plastikflaschen verwendet wird. Durch die Zugabe von Glykol wird PETG flexibler und weniger spröde, was seine Haltbarkeit und Schlagfestigkeit verbessert. PETG ist bekannt für seine Festigkeit, chemische Beständigkeit und die Fähigkeit, glatte, glänzende Drucke zu erzeugen.
Herstellungsverfahren:
●Polymerisation: PETG wird durch Polymerisation von Ethylenglykol und Terephthalsäure hergestellt. Die Glykolmodifizierung verringert die Sprödigkeit und verbessert die Flexibilität des Materials.
●Extrusion: Nach der Polymerisation wird das Material in Filamentform extrudiert, wo es abgekühlt und für die Verwendung in 3D-Druckern aufgespult wird.
Chemische Zusammensetzung von PETG:
● Polyethylenterephthalat (PET): Verleiht PETG die grundlegenden Eigenschaften von Steifigkeit und Festigkeit.
●Glykol (G): Wird zur Modifizierung von PET hinzugefügt, um die Flexibilität zu verbessern und die Sprödigkeit zu verringern.
Vorteile von PETG:
●Stärke und Haltbarkeit: Behält die inhärente Stärke und Haltbarkeit von PET.
●Flexibilität: Eine erhöhte Flexibilität verringert die Wahrscheinlichkeit von Sprödigkeit und Rissbildung.
● Benutzerfreundlichkeit: Geeignet für 3D-Druck, bietet gute Schichthaftung und Verformungsbeständigkeit.
●Chemische Beständigkeit: Weist eine gute chemische Beständigkeit auf und ist daher für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet, einschließlich solcher, bei denen es zu Kontakt mit Chemikalien und Lösungsmitteln kommt.
Hauptmerkmale von PETG:
● Stärke und Haltbarkeit: PETG ist für seine Robustheit und seine Fähigkeit bekannt, erheblichen mechanischen Belastungen standzuhalten. Seine verbesserte Flexibilität verringert das Risiko von Rissen oder Brüchen zusätzlich und macht es ideal für Funktionsteile, die Belastbarkeit erfordern.
● Chemische Beständigkeit: PETG ist beständig gegen eine Vielzahl von Chemikalien, darunter Säuren, Basen und Öle. Dadurch eignet es sich für Anwendungen, die rauen Umgebungen ausgesetzt sind, wie z. B. Chemikalienbehälter oder Teile, die in industriellen Umgebungen verwendet werden.
●Transparenz: PETG kann mit einem hohen Grad an Transparenz bedruckt werden, wodurch es sich für ästhetische Anwendungen wie Lichtabdeckungen, Vitrinen und andere transparente Objekte eignet. Diese Eigenschaft sorgt für Vielseitigkeit, insbesondere für Projekte, bei denen die optische Attraktivität wichtig ist.
●Einfaches Drucken: Obwohl PETG ein beheiztes Bett (normalerweise etwa 70–90 °C) und eine höhere Düsentemperatur (etwa 230–250 °C) erfordert, ist es relativ einfach zu drucken. Es haftet gut am Druckbett und neigt im Vergleich zu anderen Filamenten weniger zum Verziehen.
● UV- und Wetterbeständigkeit: PETG behält seine Eigenschaften besser als PLA+, wenn es UV-Licht und unterschiedlichen Wetterbedingungen ausgesetzt wird. Dies macht es zu einer guten Wahl für Außenanwendungen, bei denen Beständigkeit gegen die Elemente erforderlich ist.
Was ist PLA+?
PLA+ oder Polylactic Acid Plus ist eine verbesserte Version des Standard-PLA-Filaments. PLA ist ein biologisch abbaubarer Kunststoff aus nachwachsenden Rohstoffen wie Maisstärke oder Zuckerrohr. Die Rezeptur von PLA+ ist ein Geschäftsgeheimnis und verschiedene Unternehmen haben ihre eigenen Rezepte. Daher weisen verschiedene PLA+-Marken unterschiedliche Eigenschaften auf. PLA+ enthält zusätzliche Inhaltsstoffe zur Verbesserung seiner mechanischen Eigenschaften, wodurch es robuster und weniger spröde als normales PLA wird.
Herstellungsverfahren:
● Fermentation: Wird durch die Fermentation von Pflanzenzucker aus Mais, Zuckerrohr oder anderer Biomasse hergestellt, wodurch Milchsäure entsteht.
●Polymerisation: Anschließend wird Milchsäure polymerisiert, wobei zusätzliche Zusatzstoffe zur Verbesserung der Eigenschaften zu Polymilchsäure verarbeitet werden.
Chemische Zusammensetzung von PLA+:
●Polymilchsäure (PLA): Hauptbestandteil aus nachwachsenden Rohstoffen.
● Zusätzliche Verstärker: Dazu gehören Zähigkeitsverstärker, Schlagfestigkeitszusätze und Flexibilitätsmodifikatoren.
Hauptmerkmale von PLA+:
● Benutzerfreundlichkeit: Eines der am einfachsten zu bedruckenden Filamente, ideal für Anfänger. Erfordert kein beheiztes Bett und druckt bei niedrigeren Temperaturen (ca. 190–220 °C). Sein niedriger Schmelzpunkt und die minimale Verformung machen es sowohl für Anfänger als auch für erfahrene 3D-Drucker benutzerfreundlich.
●Detail und Genauigkeit: PLA+ kann hochwertige Drucke mit feinen Details erzeugen und eignet sich daher für Prototypen, Modelle, Dekorationsartikel und komplizierte Designs. Seine Fähigkeit, scharfe Ecken und komplizierte Merkmale zu drucken, macht es zu einem Favoriten für künstlerische und detaillierte Projekte.
● Biologisch abbaubar: PLA+ wird aus erneuerbaren Ressourcen hergestellt und ist biologisch abbaubar. Damit ist es im Vergleich zu anderen Kunststoffen eine umweltfreundliche Option. Dies ist besonders wichtig für Hersteller, die sich über die Umweltauswirkungen ihrer 3D-Drucke Gedanken machen.
● Verbesserte Robustheit: PLA+ ist haltbarer als Standard-PLA und bietet eine bessere Schlagfestigkeit und Flexibilität. Dadurch eignet es sich besser für Funktionsteile, die etwas mehr Festigkeit und Belastbarkeit erfordern als normales PLA.
●Große Farbpalette: Erhältlich in verschiedenen Farben und Ausführungen, darunter matt, glänzend und sogar seidenmatt. Diese Vielfalt ermöglicht kreative und ästhetisch ansprechende Drucke und erhöht die Vielseitigkeit von PLA+ für verschiedene Projekte.
PETG ist günstiger als PLA+
Einer der bemerkenswerten Unterschiede zwischen PETG und PLA+ sind ihre Kosten. PETG ist im Allgemeinen billiger als PLA+ und ist daher eine kostengünstige Option für preisbewusste Anwender. Zu diesem Kostenunterschied tragen mehrere Faktoren bei:
●Materialzusammensetzung: Die Rohstoffe von PETG sind im Vergleich zu den speziellen Additiven und Formulierungen, die in PLA+ verwendet werden, oft günstiger und leichter verfügbar.
●Herstellungsprozess: Der Produktionsprozess für PETG ist gut etabliert und auf Effizienz optimiert, was zu niedrigeren Produktionskosten führt.
●Marktnachfrage: Die Vielseitigkeit und weite Verbreitung von PETG in zahlreichen Branchen tragen zu Skaleneffekten bei und senken so die Kosten weiter.
Dieser Kostenvorteil macht PETG zu einer attraktiven Wahl für große Projekte oder für diejenigen, die viele Drucke erstellen müssen, ohne die Bank zu sprengen.
Die Formulierung von PLA+ ist ein Geschäftsgeheimnis
Die Rezeptur von PLA+ ist ein streng gehütetes Geschäftsgeheimnis und verschiedene Unternehmen haben ihre eigenen geschützten Rezepte. Daher können verschiedene PLA+-Marken unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. Diese Variabilität bedeutet, dass PLA+ einer Marke im Vergleich zu einer anderen Marke andere mechanische Eigenschaften, Druckbarkeit oder Farboptionen aufweisen kann. Bei der Auswahl von PLA+ ist es wichtig, die spezifischen Merkmale der ausgewählten Marke zu berücksichtigen.
Vergleich von PETG und PLA+
Eigenschaften PLA+ PETG
Zugfestigkeit 50-70 MPa 50-80 MPa
Bruchdehnung 6-10% 20-40%
Elastizitätsmodul (Elastizitätsmodul) 2-3 GPa 2-2,5 GPa
Schlagzähigkeit (Kerbschlagzähigkeit Izod) 2-6 kJ/m² 5-15 kJ/m²
Glasübergangstemperatur (Tg) 60°C 80°C
Dichte 1,25 g/cm³ 1,27 g/cm³
Härte (Shore D) 75-80 70-75
Schmelztemperatur 150-160°C 230-250°C
Drucktemperatur 190-220°C 220-250°C
Betttemperatur 20-60°C 70-90°C
Vergleich von PETG und PLA+Festigkeit und Haltbarkeit
PETG ist im Allgemeinen stärker und haltbarer als PLA+. Es bietet eine bessere Schlagfestigkeit und bricht unter Belastung weniger leicht. Die verbesserte Flexibilität von PETG verringert die Wahrscheinlichkeit von Sprödigkeit und Rissbildung und macht es für Funktionsteile geeignet, die Robustheit erfordern. Die Widerstandsfähigkeit von PETG gegenüber mechanischer Abnutzung macht es ideal für industrielle Anwendungen, mechanische Komponenten und Teile, die erheblicher physischer Belastung standhalten müssen.
Druckqualität und Benutzerfreundlichkeit
PLA+ ist einfacher zu bedrucken und erzeugt hochwertige Drucke mit hervorragenden Details. Es erfordert kein beheiztes Bett und kann bei niedrigeren Temperaturen gedruckt werden. Wenn Benutzerfreundlichkeit und Druckqualität Ihre Hauptanliegen sind, ist PLA+ eine großartige Option. Seine benutzerfreundlichen Eigenschaften machen es zu einer beliebten Wahl für Anfänger und für Projekte, bei denen komplizierte Details und scharfe Ecken unerlässlich sind.
Umweltauswirkungen
PLA+ ist biologisch abbaubar und wird aus erneuerbaren Ressourcen hergestellt, was es zu einer umweltfreundlicheren Wahl im Vergleich zu PETG macht, das nicht biologisch abbaubar ist. Dieser umweltfreundliche Aspekt ist besonders für Hersteller attraktiv, die bei ihren 3D-Druckprojekten Wert auf Nachhaltigkeit und Umweltverantwortung legen.
Chemische Beständigkeit
PETG bietet eine überragende chemische Beständigkeit und eignet sich daher für Teile, die verschiedenen Chemikalien ausgesetzt sein müssen. PLA+ verfügt nicht über diese chemische Beständigkeit, was seine Verwendung in Umgebungen, in denen es aggressiven Chemikalien ausgesetzt ist, einschränken kann.
Kosten
PETG ist oft günstiger als PLA+ und stellt somit eine kostengünstige Option für preisbewusste Anwender dar. Diese Erschwinglichkeit ermöglicht umfangreiche Experimente und Großprojekte, ohne dass hohe Kosten entstehen.
Gemeinsames Drucken von PETG und PLA+
Obwohl PETG und PLA+ unterschiedliche Drucktemperaturen und Eigenschaften haben, ist es möglich, sie mit einem 3D-Drucker mit Doppelextrusion zusammen im selben Objekt zu drucken. Zu berücksichtigen sind dabei das Ausbalancieren der Temperatureinstellungen, das Sicherstellen einer guten Haftung und das Anpassen der Druckgeschwindigkeit für optimale Ergebnisse.
Anwendungen von PETG und PLA+
PETG-Anwendungen
PETG ist äußerst vielseitig und wird aufgrund seiner Haltbarkeit, chemischen Beständigkeit und Transparenz in verschiedenen Branchen eingesetzt. Einige gängige Anwendungen sind:
●Mechanische Teile: Aufgrund seiner Zähigkeit eignet sich PETG ideal für Teile, die mechanischer Belastung standhalten müssen, wie etwa Zahnräder, Halterungen und Gehäuse.
●Behälter und Flaschen: Aufgrund seiner chemischen Beständigkeit eignet sich PETG zur Herstellung von Behältern zur Lagerung von Flüssigkeiten, einschließlich Chemikalien und Lösungsmitteln.
●Ausrüstung für den Außenbereich: Aufgrund seiner UV-Beständigkeit und Haltbarkeit eignet sich PETG ideal für Gegenstände, die den Elementen ausgesetzt sind, wie etwa Gartengeräte und Außengehäuse.
●Medizinische Geräte: PETG wird aufgrund seiner Festigkeit und Sterilisierbarkeit häufig in medizinischen Anwendungen eingesetzt und eignet sich daher für Komponenten medizinischer Geräte.
PLA+ Anwendungen
PLA+ wird bevorzugt für Anwendungen verwendet, bei denen Benutzerfreundlichkeit, hohe Detailgenauigkeit und Umweltfreundlichkeit erforderlich sind. Einige gängige Anwendungen sind:
●Prototyping: PLA+ eignet sich aufgrund seiner hohen Druckqualität und Benutzerfreundlichkeit hervorragend zum Erstellen detaillierter Prototypen und Modelle.
●Künstlerische Projekte: Die große Auswahl an Farben und Oberflächen macht PLA+ beliebt für künstlerische und dekorative Objekte.
●Lehrmodell: PLA+ wird im Bildungsbereich häufig zum Erstellen von Modellen und Lehrmitteln verwendet, da es einfach zu drucken und sicher in der Anwendung ist.
●Verbraucherprodukte: PLA+ wird aufgrund seiner biologischen Abbaubarkeit und ästhetischen Qualitäten für verschiedene Verbraucherprodukte wie Spielzeuge, Handyhüllen und Haushaltsgegenstände verwendet.
Hinweise zum Drucken
Tipps zum Drucken mit PETG
●Betthaftung: Verwenden Sie ein auf 70–90 °C eingestelltes beheiztes Bett, um eine gute Haftung zu gewährleisten. Das Auftragen einer Schicht Klebestift oder Malerband kann helfen, Verformungen vorzubeugen.
●Temperatureinstellungen: Drucken Sie bei Düsentemperaturen zwischen 230 und 250 °C. Passen Sie die Einstellungen an Ihren Drucker und Ihre Filamentmarke an.
●Druckgeschwindigkeit: Langsamere Druckgeschwindigkeiten (40–60 mm/s) können die Druckqualität verbessern und die Fadenbildung verringern.
● Rückzugseinstellungen: Passen Sie die Rückzugseinstellungen an, um das Stringing zu minimieren, ein häufiges Problem bei PETG.
●Kühlung: Verwenden Sie nur minimale Kühlung, um die Schichthaftung aufrechtzuerhalten und Verformungen zu reduzieren, sorgen Sie jedoch für ausreichende Kühlung, um eine Überhitzung kleiner Details zu vermeiden.
Tipps zum Drucken mit PLA+
●Betthaftung: PLA+ erfordert oft kein beheiztes Bett, aber eine Betttemperatur von 20-60 °C kann die Haftung verbessern. Die Verwendung von blauem Malerband oder einer Bauoberfläche wie PEI kann hilfreich sein.
●Temperatureinstellungen: Drucken Sie bei Düsentemperaturen zwischen 190 und 220 °C. Beginnen Sie mit dem unteren Ende des Bereichs und erhöhen Sie ihn bei Bedarf für eine bessere Schichthaftung.
●Druckgeschwindigkeit: PLA+ kann mit höherer Geschwindigkeit (60–90 mm/s) gedruckt werden, wobei weiterhin eine gute Qualität erhalten bleibt.
● Rückzugseinstellungen: Passen Sie die Rückzugseinstellungen an, um das Auslaufen und die Fadenbildung zu minimieren, häufige Probleme mit PLA+.
●Kühlung: Verwenden Sie eine ausreichende Kühlung, um die Detaildarstellung zu verbessern und eine Überhitzung zu vermeiden, die zu einem Durchhängen oder einer schlechten Überbrückungsleistung führen kann.
Umweltaspekte
Umweltauswirkungen von PETG
Obwohl PETG nicht biologisch abbaubar ist, kann es recycelt werden. Allerdings gibt es für PETG nicht so viele Recyclinganlagen wie für andere Kunststoffe. Seine Haltbarkeit und chemische Beständigkeit können bei unsachgemäßer Handhabung zu einer langfristigen Umweltschädigung führen.
Umweltauswirkungen von PLA+
PLA+ ist biologisch abbaubar und wird aus erneuerbaren Ressourcen hergestellt, was seinen ökologischen Fußabdruck reduziert. Für einen effizienten Abbau sind jedoch industrielle Kompostierungsanlagen erforderlich. Heimkompostierung reicht in der Regel nicht aus, um PLA+ vollständig abzubauen.
Recycling und Entsorgung
●PETG: Erkundigen Sie sich bei lokalen Recyclingprogrammen, ob sie PETG annehmen. Entsorgen Sie PETG-Abfälle ordnungsgemäß, um Umweltverschmutzung zu vermeiden.
●PLA+: PLA+ kann industriell kompostiert werden, aber die Anlagen sind begrenzt. Die Recyclingmöglichkeiten nehmen zu, aber es ist wichtig, die lokalen Kapazitäten zu prüfen.
Nachbearbeitungstechniken
PETG-Nachbearbeitung
●Schleifen: PETG kann zu einer glatten Oberfläche geschliffen werden. Beginnen Sie mit einer groben Körnung und gehen Sie für optimale Ergebnisse zu feineren Körnungen über.
●Malen: Verwenden Sie Acrylfarben für eine optimale Haftung auf PETG-Oberflächen. Durch Grundieren der Oberfläche kann eine glattere Oberfläche erzielt werden.
● Chemisches Glätten: PETG ist gegenüber vielen Lösungsmitteln beständig, was das chemische Glätten schwieriger macht. Durch die Verwendung spezieller Lösungsmittelmischungen kann jedoch eine glatte Oberfläche erzielt werden.
PLA+ Nachbearbeitung
●Schleifen: Wie PETG kann PLA+ geschliffen werden. Nassschleifen kann helfen, die Hitzeentwicklung zu reduzieren und ein feineres Finish zu erzielen.
●Malen: PLA+ lässt sich gut mit Acrylfarben färben. Eine Grundierung der Oberfläche kann die Haftung und das Finish der Farbe verbessern.
●Chemisches Glätten: PLA+ kann mit bestimmten Lösungsmitteln geglättet werden, aber dabei ist Vorsicht geboten, um den Druck nicht zu beschädigen. Alternativ kann man die Oberfläche mit einer Heißluftpistole leicht schmelzen, um ein glatteres Finish zu erzielen.
Abschluss
Sowohl PETG als auch PLA+ haben ihre eigenen Stärken und Schwächen. Wenn Sie starke, langlebige und chemikalienbeständige Drucke benötigen, ist PETG die richtige Wahl. Wenn Sie jedoch Wert auf Benutzerfreundlichkeit, Druckqualität und Umweltfreundlichkeit legen, ist PLA+ möglicherweise die bessere Option. Letztendlich hängt die Wahl zwischen PETG und PLA+ von Ihren spezifischen Druckanforderungen und den Anforderungen Ihrer Projekte ab.
Häufig gestellte Fragen
Ist PETG besser als PLA+?
PETG ist im Allgemeinen stärker und haltbarer als PLA+ und bietet eine bessere Schlagfestigkeit und chemische Beständigkeit. Allerdings ist PLA+ einfacher zu bedrucken und aufgrund seiner biologischen Abbaubarkeit umweltfreundlicher.
Ist das Drucken mit PLA+ schwieriger als mit PLA?
PLA+ ist nicht wesentlich schwieriger zu bedrucken als Standard-PLA. Es behält die Benutzerfreundlichkeit von PLA bei, bietet aber gleichzeitig verbesserte mechanische Eigenschaften. Sowohl PLA als auch PLA+ sind für Anfänger geeignet, wobei PLA+ zusätzliche Robustheit bietet.
Ist PLA oder PETG hitzebeständiger?
PETG ist hitzebeständiger als PLA und hat eine höhere Glasübergangstemperatur (etwa 80 °C bei PETG im Vergleich zu 60 °C bei PLA+). Dadurch eignet sich PETG besser für Anwendungen mit höheren Temperaturen.
Ist PLA+ stärker als PETG?
Während PETG im Allgemeinen stärker und schlagfester als PLA+ ist, kann die spezifische Festigkeit je nach Marke und Zusammensetzung von PLA+ variieren. In den meisten Fällen gilt PETG als die stärkere und haltbarere Option.
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