PLA vs. ABS im 3D-Druck: Festigkeit, Druckbarkeit, Hitzebeständigkeit
Kernunterschiede auf einen Blick
| Eigenschaft | PLA (Polylactid) | ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol) |
|---|---|---|
| Zugfestigkeit | ~50–60 MPa | ~40–45 MPa (aber zäher) |
| Schlagzähigkeit (Charpy/Izod) | Niedrig (spröde) | Hoch (zäh, schlagfest) |
| Glasübergangstemperatur (Tg) | ~55–60 °C | ~95–105 °C |
| Drucktemperatur | 180–220 °C | 220–250 °C |
| Heizbett | Nicht nötig (0–60 °C) | Pflicht (90–110 °C) |
| Bauraum | Offen möglich | Geschlossen empfohlen |
| Warping | Sehr gering | Hoch (Schwindung ~0,8 %) |
| Geruch / Emissionen | Gering (laktidbasiert) | Stark (Styrol, VOC) |
| Biologische Abbaubarkeit | Ja (industriell kompostierbar) | Nein (erdölbasiert) |
| Preis (1 kg) | 15–25 € | 20–30 € |
| Nachbearbeitung | Schleifen, Bohren, Kleben | Aceton-Glättung, Schleifen, Lackieren |
Vorteile von PLA
- Einsteigerfreundlich: Kein Heizbett, kein Warping, niedrige Temperatur, breites Drucker-Spektrum
- Ökologisch: Nachwachsende Rohstoffe (Maisstärke, Zuckerrohr), industriell kompostierbar (EN 13432)
- Detailtreue: Geringe Schwindung → hohe Dimensionsgenauigkeit, scharfe Kanten, feine Details
- Oberfläche: Glänzend, glatt, brillante Farben – ideal für Sichtmodelle, Figuren, Architektur
- Sicherer: Kaum Dämpfe, für Büros, Schulen, Heimanwendung geeignet
- Kostengünstig: Günstiger Filamentpreis, weniger Fehldrucke
Nachteile von PLA
- Spröde: Geringe Schlagzähigkeit, bricht bei Biegebelastung
- Hitzeempfindlich: Verformt ab ~50–60 °C (Auto im Sommer, Heißwasser)
- UV-empfindlich: Vergilbt & versprödet im Freien
- Chemisch empfindlich: Löslich in Ethylacetat, empfindlich gegen Öle, Säuren
- Schlechte Schichthaftung bei hohen Geschwindigkeiten
Vorteile von ABS
- Zäh & schlagfest: Hält Stöße, Vibrationen, mechanische Belastung stand
- Hitzebeständig: Einsetzbar bis ~85–95 °C (Kfz-Innenraum, Gehäuse netzteile)
- Flexibel: Biegt vor dem Bruch – ideal für Schnapphaken, Clips, Gehäuse
- Aceton-Glättung: Professionelle Hochglanz-Oberfläche, wasserdichte Flächen
- UV-beständiger: Länger haltbar im Außenbereich (mit ASA noch besser)
- Chemisch beständiger: Gegen Öle, Fette, viele Lösemittel
Nachteile von ABS
- Warping & Delamination: Erfordert Heizbett (100 °C), geschlossenen Bauraum, Kleber (Kapton, PEI, Klebestift, ABS-Slurry)
- Dämpfe (Styrol): Gesundheitsrisiko → Absaugung / Filter / Gehäuse zwingend
- Höhere Drucktemperatur: Belastet Hotend, PTFE-Schlauch (nur All-Metal-Hotend)
- Hygroskopisch: Muss trocken gelagert/gedruckt werden (Trocknerbox)
- Schwerer zu drucken: Mehr Fehldrucke, längere Druckzeiten
Entscheidungshilfe: Wann welches Material?
| Anwendung | Empfehlung | Begründung |
|---|---|---|
| Prototypen, Konzeptmodelle, Figuren, Deko | PLA | Schnell, präzise, schön, günstig |
| Funktionsbauteile, Halterungen, Gehäuse (Innen) | PETG | Kompromiss: zäh, hitzebeständiger als PLA, leichter als ABS |
| Kfz-Teile, Werkzeuge, Clips, Schnapphaken | ABS / ASA | Zähigkeit, Hitzebeständigkeit, UV-Stabilität |
| Außenanwendungen, UV-Belastung | ASA / PETG | ASA = ABS + UV-Schutz |
| Lebensmittelkontakt (kurzfristig) | PLA (zertifiziert) | Keine Styrol-Migration |
| Hohe mechanische Belastung, Temperatur | Nylon, PC, CF-PA, PEEK | Engineering-Filamente |
Alternative: PETG – der praktische Mittelweg
PETG (Polyethylenterephthalat-Glycol) vereint Vorteile beider: Druckbarkeit wie PLA (kein Warping, offener Bauraum), Zähigkeit & Hitzebeständigkeit (~70–75 °C Tg) nahe ABS, lebensmittelecht (FDA-konforme Sorten), chemisch beständig. Standard für funktionale Drucke ohne ABS-Schwierigkeiten.
Fazit
PLA = Standard für Einsteiger, Visualisierung, Deko, niedrige Belastung.
ABS = Funktionale Teile mit mechanischer/thermischer Belastung – aber anspruchsvoll im Druck.
PETG = Meist die bessere Wahl für funktionale Bauteile ohne ABS-Drama.
Wählen Sie nach Anforderungsprofil, Druckerausstattung und Umgebung – nicht nach Gewohnheit.
3d Drucken
- Interview mit Origin CEO Chris Prucha über den Aufbau eines offenen additiven Fertigungs-Ökosystems
- Interview mit FIT-AG-CEO Carl Fruth: Radikale Innovation durch additive Fertigung vorantreiben
- LEO Lane VP Business Lee-Bath Nelson über sichere digitale Lieferketten und die Zukunft der additiven Fertigung
- Top 25 3D-Druck-Startups, die 2019 zu beobachten sind
- Stratasys belebt MakerBot neu: Die Method bringt industrielle Zuverlässigkeit
- Flex 3D-Druckfilament erklärt: Materialien, Eigenschaften & Experten-Guide
- Welche 3D-Druck-Filamente haften am besten miteinander?
- Warum ein Additive Manufacturing Execution System für die Ersatzteilfertigung unverzichtbar ist
- Fortschrittlicher Modellierkernel für 3D-Anwendungen der nächsten Generation
- Präziser 3D-Druck-Kostenrechner: Schlüsselfaktoren & Kostenoptimierung