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PLA vs. ABS im 3D-Druck: Unterschiede, Eigenschaften & Entscheidungshilfe

PLA und ABS sind die zwei gängigsten Filamente für Desktop-FDM-Druck (neben PETG). Als Thermoplaste werden sie beim Erhitzen weich/formbar, erstarren beim Abkühlen. FDM-Drucker schmelzen Filament und legen es schichtweise über die Düse ab.

Trotz gleicher Verarbeitung unterscheiden sie sich entscheidend – jeder ist für andere Anwendungen optimal.

Was sind PLA- und ABS-Filamente?

PLA (Polylactid / Polymilchsäure)

Biobasierter Thermoplast aus nachwachsenden Rohstoffen (Maisstärke, Zuckerrohr). Unter industriellen Kompostierungsbedingungen biologisch abbaubar. Beliebtestes Bioplastik: Verpackungen, Einweggeschirr, Medizinimplantate. Druck: Einfach, hohe Steifigkeit, höhere Zugfestigkeit als ABS/Nylon. Schwäche: Geringe Hitze- & Chemikalienbeständigkeit.

ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol)

Petrochemischer Thermoplast, Standard im Spritzguss. Bessere mechanische Eigenschaften als PLA: zäher, leichter, höhere Wärmeformbeständigkeit. Aber: schwieriger zu drucken. Nicht vollständig hitzebeständig. Bekannte Anwendungen: LEGO-Steine, Elektronikgehäuse, Stoßfänger.

Direkter Vergleich der Materialkennwerte

EigenschaftABSPLA
Zugfestigkeit27 MPa37 MPa
Dehnung bei Bruch3,5–50 %6 %
Biegemodul2,1–7,6 GPa4 GPa
Dichte1,0–1,4 g/cm³1,3 g/cm³
Schmelztemperatur200 °C173 °C
Biologisch abbaubarNeinJa (industriell: 50 Tage; Wasser: 48 Monate)
Glasübergangstemp. (Tg)105 °C60 °C
Spulenpreis (1 kg, 1,75 mm, schwarz)ca. 22 $ca. 23 $
Typische ProdukteLEGO, ElektronikgehäuseBecher, Tüten, Besteck

Dimensionsgenauigkeit & Detailauflösung

Toleranzen hängen von Kalibrierung & Geometrie ab. Beide ermöglichen: Detailauflösung 0,8 mm, Mindestwand 1,2 mm. Für Passungen/Verzahnung: Toleranz 0,5 mm, Wand ≥ 1–2 mm empfohlen.

PLA vorteilhaft: Niedrigere Drucktemperatur → weniger Warping (bei guter Kühlung). Schärfere Kanten & feinere Details als ABS druckbar.

Mechanische Festigkeit

Zugfestigkeit ähnlich. Ingenieure bevorzugen oft ABS wegen höherer Duktilität: höhere Biegefestigkeit, größere Dehnung vor Bruch → auch für Endbauteile (Low-Stress) geeignet. PLA: Steifer, spröder → ideal für Rapid Prototyping, wo Form > Funktion.

Faustregel: PLA für low-stress, UV-/hitzeferne Anwendungen. ABS für industrielle Anwendungen, mechanische Beanspruchung.

Druckgeschwindigkeit

Beide bei fast identischen Geschwindigkeiten druckbar – kein Umstellen beim Materialwechsel nötig. PLA: 60 mm/s Standard (bis 150 mm/s möglich). ABS: 40–60 mm/s typisch.

Oberflächenfinish & Nachbearbeitung

FDM-Teile zeigen immer Schichtlinien.

ABS glätten: Acetondampf (Vapor Smoothing) → glänzend, dicht. Schleifen & Zerspanen bei beiden möglich. PLA: vorsichtiger (niedrigere Tg). Höchste ästhetische Qualität → SLA/DLP wählen.

Hitzebeständigkeit

ABS (Tg 105 °C) deutlich überlegen gegenüber PLA (Tg 60 °C). PLA verliert ab ~60 °C rapide an Steifigkeit → Verformung unter Last. Für hitzeexponierte Teile: ABS (oder PETG/ASA/High-Temp-Materialien).

Biologische Abbaubarkeit & Recycling

PLA: In Normalatmosphäre stabil. Industrieller Komposter: 50 Tage. Wasser: 48 Monate. Lebensmittelkontakt: Nur mit Hersteller-Freigabe (Zusatzstoffe!).

ABS: Nicht biologisch abbaubar, aber recycelbar (Thermoplast).

Emmissionen & Sicherheit

Jeder Thermoplast emittiert beim Schmelzen Dämpfe/Partikel (VOCs, UFPs).

FAQ

Wann PLA wählen?

Für höchste optische Qualität, feine Details, einfache Druckbarkeit (niedrigere Temperatur → weniger Warping).

Wann ABS wählen?

Für Festigkeit, Duktilität, Zerspanbarkeit, Thermik. Robuster als PLA → funktionale Prototypen, Low-Stress-Endbauteile. Achtung: Warping-Neigung → beheizte Kammer vorteilhaft.

Wie stark sind PLA & ABS?

Zugfestigkeit ähnlich. ABS: bessere Duktilität, höhere Biegefestigkeit, größere Dehnung.

Sind PLA/ABS flexibel?

Nein (vgl. TPU). Aber ABS weniger spröde als PLA in fast allen Anwendungen.

Was ist teurer?

Preise ähnlich (~40–75 €/kg). ABS als Rohstoff oft günstiger. PLA: mehr Marken/Farben/Blends → beliebter.

Haltbarkeit?

Jahrzehnte, solange nicht hochbeansprucht (Traglast).

Sind sie giftig?

Alle Thermoplaste emittieren beim Schmelzen. PLA: pflanzlich, geruchsarm. ABS: stärkerer Geruch, Styrol-Emissionen → Gehäuse & Belüftung Pflicht.

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