PLA vs. PET-G - porównanie filamentów do drukarki 3D 0
PLA vs. PET-G - porównanie filamentów do drukarki 3D

Filament PLA jest niesamowicie popularnym materiałem do druku 3D techniką FDM/FFF/LDP. Swoją popularność zawdzięcza on m.in. łatwości, z jaką drukuje się z niego trójwymiarowe obiekty. Doceniają go zarówno początkujący użytkownicy drukarki 3D, jak również osoby, które drukiem przestrzennym zajmują profesjonalnie. PLA ma jednak solidnego konkurenta w wyścigu, którego wygraną jest uzyskanie miana wyjątkowo popularnego filamentu do drukarki 3D. Materiał PET-G - ów przeciwnik produktów polilaktydowych - to tworzywo posiadające dużą ilość zalet. Czym różni się ten filament od tworzyw typu PLA? Przekonajmy się!

Spis treści:

  1. Gęstość
  2. Wytrzymałość mechaniczna
  3. Odporność termiczna
  4. Odporność chemiczna
  5. Łatwość w druku
  6. Podsumowanie

PLA i PET-G - gęstość

Gęstość to parametr materiałowy, którego znajomość umożliwia bardzo szybkie oszacowanie masy modelu trójwymiarowego, jeśli znamy objętość obiektu, który ma zostać wykonany z określonego tworzywa do druku przestrzennego. Jej wartość to cenna informacja dla każdego użytkownika drukarki 3D, dla którego istotna jest waga gotowego wydruku. Filament PLA ma zazwyczaj gęstość równą około 1.24g/cm3. Poniższa tabela zawiera zestawienie wartości tego parametru dla wybranych materiałów polilaktydowych:

Filament PLA - gęstość (lub gęstość względna) wybranych materiałów do drukarki 3D
Filament PLA Producent tworzywa Gęstość materiału (lub jego gęstość względna) Norma pomiarowa
Easy PLA Fiberlogy 1.24g/cm3 ISO 1183
PLA Starter ROSA 3D Filaments 1.24g/cm3 -
Tarfuse PLA NW9 Grupa Azoty 1.25g/cm3 ISO 1183
PLA Premium Nebula Filaments 1.24g/cm3 ASTM D792
Premium PLA Spectrum Filaments 1.24g/cm3 ASTM D792

Filament PET-G ma gęstość, której wartość mieści się w zakresie od 1.23g/cm3 do 1.29g/cm3. Przykładowo dla materiału Easy PET-G wynosi ona 1.27g/cm3. Z kolei gęstość filamentu PET-G Standard od ROSA 3D Filaments jest równa 1.29g/cm3. Tworzywo PET-G, które produkuje Nebula Filaments ma gęstość, której wartość to 1.23g/cm3

Filament PET-G - gęstość wybranych materiałów do drukarki 3D
Filament PET-G Producent tworzywa Gęstość (lub gęstość względna) materiału Norma pomiarowa
Easy PET-G Fiberlogy 1.27g/cm3 ISO 1183
PET-G Standard ROSA 3D Filaments 1.29g/cm3 -
Tarfuse PET-G Grupa Azoty 1.27g/cm3 ISO 1183
PET-G Premium Nebula Filaments 1.23g/cm3 -

Podsumowując, wartości gęstości filamentów PLA i PET-G są podobne. Oznacza to, że waga wydruku, który utworzono z filamentu PLA, będzie zbliżona do tej, jaką ma taki sam obiekt 3D utworzony z tworzywa polilaktydowego.

Tarfuse PET-G Glossy - wydruk 3D

Gęstość klasycznego filamentu PET-G jest zbliżona do gęstości tradycyjnego tworzywa PLA. Ilustracja powyżej przedstawia wydruk 3D utworzony z materiału Tarfuse® PET-G Glossy. (©Grupa Azoty)

PLA i PETG - wytrzymałość mechaniczna

Filamenty PLA i PET-G cechują się dość dobrą wytrzymałością mechaniczną. Wydruki trójwymiarowe, które utworzone zostały z polilaktydowego materiału charakteryzują się dużą twardością. Problem stanowi jednak fakt, że klasyczny filament PLA jest dość kruchym produktem. Ma mniejszą udarność niż PET-G. Gorzej znosi zatem wszelkie obciążenia dynamiczne - do takich oddziaływań zalicza się m.in. wszelkie uderzenia. PET-G jest mniej twardy niż PLA. Cechuje go nieco większa elastyczność. Idzie ona z przyzwoitym poziomem udarności tworzywa. Wnioski? Szukając materiału o dobrej odporności mechanicznej, powinniśmy sięgnąć raczej po filament PETG.

PET-G i PLA - odporność termiczna

Odporność termiczna to ważna własność materiałowa. Temperatura odkształcenia cieplnego tworzywa jest jednym z parametrów, które umożliwiają jej określenia. To jednak niejedyna wielkość, która pozwala na opisanie wytrzymałości termicznej materiału. Jest nią temperatura mięknienia według Vicata. Filament PLA cechuje się niską odpornością termiczną. Przykładowo - temperatura mięknienia Vicata materiału Tarfuse PLA NW9 Grupy Azoty wynosi 60°C. Nie jest to zatem tworzywo bardzo odporne termicznie. Jego temperatura mięknienia według Vicata ma nieco większą wartość. Wynosi ona 65°C. Czy termiczne parametry odpornościowe innych, standardowych tworzyw polilaktydowych prezentują się lepiej? Niestety nie. Ta niewielka wytrzymałość temperaturowa materiału polilaktydowego znacznie zawęża jego spektrum zastosowań.

Filament PLA - temperatura odkształcenia cieplnego (HDT) wybranych materiałów do drukarki 3D
Filament PLA Producent tworzywa HDT Norma pomiarowa Warunki badania
Easy PLA Fiberlogy 55°C ISO 75 0.45MPa
PLA Starter ROSA 3D Filaments 55°C ASTM E2092 -
Tarfuse PLA NW9 Grupa Azoty 65°C ISO 75-1, -2 1.8MPa
PLA Premium Nebula Filaments 55°C ASTM E2092 0.45MPa
Premium PLA Spectrum Filaments 55°C ASTM E2092 -

Filament PET-G ma większą odporność termiczną niż tworzywa typu PLA. Przykładowo - temperatura odkształcenia cieplnego materiału Easy PET-G od Fiberlogy wynosi odpowiednio: 

  • 68°C dla 0.45MPa,
  • 62°C dla 1.8MPa.

Z kolei jego temperatura mięknienia według Vicata ma wartość równą 78°C. Filamenty PET-G cechują się większą wytrzymałością termiczną niż klasyczne materiały oparte na PLA. Zamieszczona poniżej tabela zawiera informacje o wartości HDT dla wybranych materiałów opartych na zmodyfikowanym poli(tereftalanie etylenu):

Filament PET-G - temperatura odkształcenia cieplnego (HDT) wybranych materiałów do drukarki 3D
Filament PET-G Producent tworzywa HDT Norma pomiarowa Warunki badania
Easy PET-G Fiberlogy 68°C ISO 75 0.45MPa
62°C 1.8MPa
Premium PET-G Spectrum Filaments 70°C ASTM D648 -

Filament PLA kontra materiał PET-G: odporność chemiczna

Tutaj prym zdecydowanie wiedzie filament PET-G. Odporność chemiczna tego tworzywa do druku 3D jest bardzo duża. Filament PET-G charakteryzuje się wysokim poziomem niepodatności na potencjalnie negatywne działanie wielu rozcieńczonych kwasów, zasad i soli. Co ciekawe - wykonany z niego wydruk 3D przetrwa ekspozycję na kwas chlorowodorowy (solny). Mowa tu o wodnym roztworze tej substancji o stężeniu równym 37%. Nie przetrwa on jednak działania np. stężonego kwasu siarkowego(VI). Filament PET-G jest też bardzo odporny na działanie organicznych związków chemicznych takich jak alkohole (alifatyczne), aldehydy oraz węglowodory alifatyczne. Na jego strukturę nie wpływają negatywnie także oleje. Odporność chemiczna filamentu PLA jest niższa od tej, jaką cechują się materiały oparte na poli(tereftalanie etylenu), który zmodyfikowano glikolem.  Pamiętać należy jednak, iż polilaktydowe tworzywo nie stanowi produktu o niewielkiej wytrzymałości na chemikalia - wręcz przeciwnie! Materiał ten cechuje się dość dobrą odpornością chemiczną. Jest umiarkowanie odporny na działanie alkoholi i rozcieńczonych kwasów. Wykazuje się brakiem odporności na działanie m.in. stężonych kwasów. Jest niezbyt odporny na wpływ acetonu - można ten fakt wykorzystać jednak w post-processingu wydruku, który wykonano z filamentu PLA. Podsumowując - materiały PETG cechują się większą odpornością chemiczną niż tworzywa polilaktydowe.

PET-G Zadar - szpula

Filament PET-G słynie z bardzo dobrej odporności chemicznej. Powyżej: szpula filamentu Zadar PET-G.

Materiał PLA i filament PET-G - łatwość wykonywania trójwymiarowych wydruków

Jednym z czynników, które wpływają na popularność filamentu PLA wśród użytkowników drukarek 3D, jest duża prostota drukowania z niego przestrzennych obiektów. Do jego optymalnego przetworzenia w trójwymiarowy wydruk nie wymaga się korzystania z możliwości urządzenia drukującego, które wyposażone zostało w zamkniętą komorę roboczą. To zasługa m.in. niskiego skurczu liniowego filamentu PLA. Temperatura druku stanowi zwykle zakres od 190°C do 220°C. Ostateczne wartości tego parametru pracy drukarki 3D uzależnione są od wytwórcy danego filamentu PLA, co jest oczywistością. Temperatura stołu maszyny powinna mieścić się w przedziale od 40°C do maksymalnie 70°C. Często grzany stół jest niewymagany. Parametr ten powinien być dobrany indywidualnie przez użytkownika drukarki 3D na podstawie zaleceń producenta danego filamentu, co dobrze pokazują dane zawarte w poniższej tabeli:

Filament PLA - termiczne parametry druku wybranych materiałów do drukarki 3D
Filament PLA Producent tworzywa Temperatura druku Temperatura stołu roboczego
Easy PLA Fiberlogy od 200°C do 230°C od 50°C do 70°C
PLA Starter ROSA 3D Filaments od 200°C do 225°C od 40°C do 60°C
Tarfuse PLA NW9 Grupa Azoty od 210°C do 225°C do 40°C
PLA Premium Nebula Filaments od 190°C do 220°C do 60°C
Premium PLA Spectrum Filaments od 185°C do 215°C do 45°C
PLA Colorfil od 190°C do 230°C do 60°C
PLA Zadar od 190°C do 220°C do 60°C

Filamenty PLA Silk

Filament PLA słynie z ogromnej prostoty w druku. Na zdjęciu powyżej: wydruki z filamentu Fibersilk Metallic.

Temperatura druku, która pozwoli na dobre przetworzenie materiału PETG w trójwymiarowy wydruk zawarta jest w zakresie od 220°C do 250°C. Temperatura platformy roboczej drukarki 3D powinna wynosić od 50°C do 75°C. Wspomniane wartości są jedynie danymi ogólnymi. Parametry te należy dobierać zawsze zgodnie z zaleceniami producenta danego filamentu PET-G. Umieszczona poniżej tabela zawiera informacje, które stanowią dowód tezy zawartej w powyższej wypowiedzi:

Filament PET-G - termiczne parametry druku wybranych materiałów do drukarki 3D
Filament PET-G Producent tworzywa Temperatura druku Temperatura stołu roboczego
Easy PET-G Fiberlogy od 220°C do 250°C 90°C
PETG Standard ROSA 3D Filaments od 220°C do 260°C od 60°C do 80°C
Tarfuse PET-G Grupa Azoty od 230°C do 245°C od 80°C do 90°C
PET-G Premium Nebula Filaments od 220°C do 240°C od 60°C do 90°C
Premium PET-G Spectrum Filaments od 230°C do 255°C od 60°C do 80°C

Aby wykonywać trójwymiarowe wydruki z filamentu PET-G, niewymagana jest drukarka 3D z zamkniętą komorą roboczą. Materiał ten cechuje się niskim skurczem liniowym. Znanym powszechnie zjawiskiem występującym podczas termicznego przetwarzania filamentu PETG jest nitkowanie. Na tworzonym z niego wydruku pojawiają się cienkie nitki. Jednym ze środków zaradczych jest umiejętne dobranie parametrów retrakcji. Wykonywanie wydruków 3D z filamentu PLA jest łatwiejsze niż praca z materiałami typu PET-G. Tworzywo PETG nadal pozostaje jednak materiałem dość prostym w druku.

PET-G i PLA - podsumowanie

Zarówno filament PLA, jak również tworzywo typu PET-G, posiada liczne zalety. Mają one także wady. Atuty wspomnianych tworzyw do się jednak istotnie uwidocznić, wykorzystując je do celów, które ów proces wspomagają. Który z nich jest filamentem lepszym w sensie ogólnym? Cóż, to zależy. Zanim przystąpimy do druku obiektu 3D z wybranego filamentu, powinniśmy dobrze przemyśleć, jakie własności materiałowe są przez nas tymi pożądanymi. Tworzywa PET-G świetnie sprawdzą się tam, gdzie wymagana jest doskonała odporność chemiczna i dobra wytrzymałość mechaniczna. Filament PLA to z kolei znakomity, prosty w obsłudze materiał - idealny, gdy chcemy drukować hobbystycznie różnorodne przedmioty, np. takie, które pełnić mają funkcje dekoracyjne. Wnioski? Każde z omawianych tworzyw jest doskonałe, gdy tylko użyte zostanie umiejętnie.

Filamenty PLA znajdziecie w naszym sklepie, klikając tutaj. Posiadamy także bogatą ofertę materiałów PETG. Znajdziecie je, klikając tu.

Komentarze do wpisu (0)

792 600 065 sklep@zadar.pl Wysyłka w ten sam dzień do 18:30 i 11:00 (sobota). Darmowa wysyłka od 180zł

Informacja w stopce
Menu Szukaj Więcej więcej
do góry
Sklep jest w trybie podglądu
Pokaż pełną wersję strony
Sklep internetowy Shoper.pl