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PLA vs. ABS vs. Nylon

PLA, ABS und Nylon sind drei der beliebtesten 3D-Druckmaterialien. Alle können auf einfachen 3D-Druckern extrudiert werden und gehören mit etwa 20 US-Dollar pro Spule zu den günstigsten Filamenten, die heute erhältlich sind. Die meisten Leute konzentrieren sich auf die Debatte zwischen PLA und ABS, aber Nylon ist ein wertvoller dritter Anbieter mit anderen Materialeigenschaften.


PLA und ABS sind beides Thermoplaste. PLA ist stärker und steifer als ABS, aber schlechte Hitzebeständigkeitseigenschaften bedeuten, dass PLA hauptsächlich ein Hobbymaterial ist. ABS ist schwächer und weniger steif, aber auch widerstandsfähiger und leichter, was es zu einem besseren Kunststoff für Prototyping-Anwendungen macht.


Nehmen Sie Nylon, einen flexiblen Kunststoff, der der Mischung neue Filamenteigenschaften verleiht und im Vergleich zu PLA und ABS eine höhere chemische Beständigkeit und Zähigkeit, aber auch eine geringere Festigkeit aufweist.


Dieser Beitrag vergleicht PLA mit ABS und jetzt Nylon und beschreibt dann, wie einer dieser Thermoplaste verbessert wurde, um eine breitere Palette von Fertigungsanwendungen zu bedienen. Außerdem eine Bonus-Erforschung des Onyx-Filaments.

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PLA


PLA ist ein anwenderfreundlicher Thermoplast mit einer höheren Festigkeit und Steifigkeit als ABS und Nylon. Mit einer niedrigen Schmelztemperatur und minimalem Verziehen ist PLA eines der einfachsten Materialien für den erfolgreichen 3D-Druck. Leider verliert es aufgrund seines niedrigen Schmelzpunktes auch bei Temperaturen über 50 Grad Celsius praktisch alle Steifigkeit und Festigkeit. Darüber hinaus ist PLA spröde, was zu Teilen mit geringer Haltbarkeit und Schlagfestigkeit führt.


Obwohl PLA der stärkste dieser drei Kunststoffe ist, wird es aufgrund seiner geringen Chemikalien- und Hitzebeständigkeit fast ausschließlich für Hobbyanwendungen verwendet.


ABS


ABS ist zwar schwächer und weniger steif als PLA, ist aber ein zäheres, leichteres Filament, das sich besser für einige Anwendungen eignet, die über reine Bastler hinausgehen. ABS ist etwas haltbarer, etwa 25 % leichter und hat eine viermal höhere Schlagfestigkeit. ABS erfordert mehr Druck beim Drucken als PLA, da es hitzebeständiger und anfälliger für Verformungen ist. Dies erfordert ein beheiztes Bett und einen um 40-50 Grad Celsius heißeren Extruder. ABS ist zwar kein hitzebeständiger Kunststoff, hat aber im Vergleich zu PLA und Nylon eine überlegene Wärmeformbeständigkeit.


Die verbesserte Haltbarkeit gegenüber PLA verleiht ABS einige praktischere Anwendungen, wie z. B. Prototyping und belastungsarme Endverwendungsteile.


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Nylon


Nylon ist ein flexibler, haltbarer Kunststoff mit weniger Festigkeit und Steifigkeit als PLA und ABS. Seine Formbarkeit verleiht ihm jedoch eine viel höhere Zähigkeit als die anderen beiden, mit einer zehnmal höheren Schlagzähigkeit als ABS. Nylon weist auch eine gute chemische Beständigkeit auf, die die Möglichkeit für weitere industrielle Anwendungen eröffnet. Wie bei ABS erfordert Nylon beim Drucken besondere Sorgfalt; es muss bei hohen Temperaturen extrudiert und aufgrund seiner Neigung zur Aufnahme von Feuchtigkeit aus der Luft in einer Trockenbox aufbewahrt werden.


Nylon ist widerstandsfähiger und chemikalienbeständiger als ABS und PLA, aber seine geringe Festigkeit und Steifigkeit verhindert, dass es in der Fertigungsindustrie weit verbreitet ist. Infolgedessen haben Fortschritte bei 3D-Druckmaterialien Nylon-Faser-Mischungen eingeführt und die Tür zum zugänglichen industriellen 3D-Druck geöffnet.


Gefülltes Nylon und Onyx


Gefülltes Nylon ist eine Mischung aus Nylon mit kleinen Partikeln eines stärkeren Materials wie Glasfaser oder Kohlefaser. Diese Mischungen bewahren die günstigen Eigenschaften von Nylon, während sie beträchtliche Festigkeit und Steifigkeit hinzufügen. Das Onyx-Filament von Markforged ist ein Beispiel für eine dieser Mischungen, die Nylon mit gehackter Kohlefaser kombiniert, um wichtige Eigenschaften des Materials zu verbessern. Onyx ist 1,4 mal stärker und steifer als ABS und kann mit jeder Endlosfaser verstärkt werden. Die Entwicklung von 3D-gedruckten Endlosfasern hat eine neue Kategorie von stärkeren 3D-gedruckten Teilen ermöglicht.


Mit hoher Festigkeit und Steifigkeit, ausgezeichneter Haltbarkeit und guter chemischer Beständigkeit gehören gefüllte Nylons wie Onyx zu den wenigen 3D-gedruckten Thermoplasten, die robust genug für die Fabrikhalle sind. Nylonmischungen eignen sich für Vorrichtungen, Vorrichtungen, Funktionsprototypen und sogar Endverbrauchsteile.


PLA vs ABS vs Nylon:Eine Entscheidung treffen


PLA, ABS und Nylon sind aufgrund ihres niedrigen Preises und der allgemeinen Leichtigkeit des Druckens großartige Thermoplaste für Anfänger. Wenn Sie jedoch mit dem 3D-Druck für industrielle Anwendungsfälle beginnen möchten, bieten gefüllte Nylons die überlegenen Materialeigenschaften, die erforderlich sind, um Fertigungsumgebungen standzuhalten.


Um mehr über die Endlosfasern von Markforged zu erfahren, lesen Sie unseren Blogbeitrag, in dem wir Glasfaser mit Kohlefaser vergleichen!


Lesen Sie unseren Kaufleitfaden für 3D-Drucker


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