PLA vs. PLA+:Ein umfassender Vergleich von Eigenschaften und Leistung

PLA-Definition und Vergleich mit PLA+

Die PLA-Definition und der Vergleich mit PLA+ verdeutlichen die wesentlichen Unterschiede in der mechanischen Festigkeit und dem einfachen Drucken und helfen Benutzern, das beste Material für ihre 3D-Druckanforderungen auszuwählen. PLA ist einer der am häufigsten verwendeten Thermoplaste. Im Gegensatz zu anderen Thermoplasten, die auf Erdöl basieren, wird PLA aus Milchmonomeren hergestellt, die aus natürlichen Quellen (Mais oder Zuckerrohr) gewonnen werden. Polymilchsäure wurde erstmals 1845 von Théophile-Jules Pelouze durch Polykondensation synthetisiert. Wallace Hume Carothers und sein Team synthetisierten PLA 1932 zu einem Polymermaterial. Dupont patentierte das Verfahren später 1954.

PLA ist umweltfreundlich und biologisch abbaubar, da es aus natürlichen Quellen gewonnen wird. Es weist ähnliche Eigenschaften wie Polypropylen (PP) oder Polyethylen (PE) auf. PLA wird in 3D-Druckern, Spritzgussmaschinen und Extrudern verwendet. PLA wird für den allgemeinen 3D-Druck gegenüber PLA+ bevorzugt, da es einfach zu drucken ist, keine beheizte Bauplattform erfordert und äußerst erschwinglich ist. 

Was sind die Vorteile von PLA im Vergleich zu PLA+?

Die Vorteile von PLA im Vergleich zu PLA+ sind unten aufgeführt.

• Einfaches Drucken :PLA gilt als eines der am einfachsten zu druckenden Filamente. Es hat eine niedrigere Drucktemperatur und erfordert kein beheiztes Bett, was es ideal für Anfänger macht. PLA+ erfordert etwas höhere Drucktemperaturen und ein beheiztes Bett, um eine optimale Haftung zu gewährleisten und Verformungen zu minimieren. Die Antwort auf die Frage „Ist PLA+ im Hinblick auf einfacheres Drucken besser als PLA?“ PLA+ stellt eine Verbesserung der Festigkeit dar und PLA bleibt für Benutzer, die neu im 3D-Druck sind, einfacher zu drucken.
• Geringe Kosten :PLA-Filament ist günstiger als PLA+, was es zu einer attraktiven Option für Bastler und großformatige Drucke macht. PLA+ kostet aufgrund von Zusatzstoffen, die seine Festigkeit und Haltbarkeit erhöhen, mehr. Die Kosten sind einer der Hauptvorteile von PLA für Projekte, bei denen die Kosteneffizienz beim Vergleich von PLA mit PLA im Vordergrund steht.
• Umweltfreundlich :PLA ist biologisch abbaubar und wird aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt, was es zu einer umweltfreundlichen Option für den 3D-Druck macht. PLA+ zeichnet sich durch umweltfreundliche Eigenschaften aus, die hinzugefügten Chemikalien und Zusatzstoffe beeinträchtigen jedoch geringfügig seine biologische Abbaubarkeit. PLA-Filament wird in Anwendungen bevorzugt, bei denen Nachhaltigkeit ein zentrales Anliegen ist.

Was sind die Nachteile von PLA im Vergleich zu PLA+?

Die Nachteile von PLA im Vergleich zu PLA+ sind unten aufgeführt.

• Sprödigkeit :PLA ist im Vergleich zu PLA+ spröder, was bei Belastung oder Stößen zu Rissen oder Brüchen führt. Aufgrund der mangelnden Flexibilität von PLA ist es für Teile, die mechanischer Beanspruchung standhalten müssen, ungeeignet. PLA+ überwindet Einschränkungen durch höhere Zähigkeit und Festigkeit und bietet eine bessere Schlagfestigkeit und Haltbarkeit für anspruchsvollere Anwendungen. Die zusätzliche Stärke von PLA+ macht PLA+ zu einer besseren Wahl für Teile, die eine höhere Widerstandsfähigkeit erfordern.
• Geringe Hitzebeständigkeit :PLA wird bei relativ niedrigen Temperaturen um 60 °C (140 °F) weich, was für Gegenstände, die Hitze ausgesetzt sind, problematisch ist. PLA+ löst dieses Problem, indem es eine höhere Hitzebeständigkeit bietet und sich dadurch besser für Funktionsteile eignet, die wärmeren Umgebungen ausgesetzt sind. Die Antwort auf die Frage „Bei welcher Temperatur wird PLA weich?“ PLA erweicht bei einer niedrigeren Temperatur als PLA+, das aufgrund seiner verbesserten thermischen Stabilität höheren Temperaturen standhält.

PLA+-Definition und Vergleich mit PLA

Die PLA+-Definition und der Vergleich mit PLA verdeutlichen, dass PLA+ eine verbesserte Festigkeit und Haltbarkeit bietet und es im Vergleich zu Standard-PLA zu einer besseren Wahl für anspruchsvollere 3D-Druckanwendungen macht. PLA+ wird aus Standard-Polymilchsäure (PLA) gewonnen und durch Zugabe von Modifikatoren oder Additiven während der Polymerformulierung oder der Nachbearbeitungsphase hergestellt. Auf dem Markt sind mehrere Arten von PLA+ (Prusa PLA+, eSUN PLA+ und Hatchbox PLA+) erhältlich, die jeweils von einem anderen Unternehmen hergestellt werden. Die genauen Formulierungen, die zur Herstellung jeder PLA+-Variante verwendet werden, sind urheberrechtlich geschützt und gelten als Geschäftsgeheimnisse, daher gibt es keine allgemein definierte oder standardisierte Zusammensetzung für PLA+.

PLA+ behebt einige Einschränkungen, die mit Standard-PLA verbunden sind. Es weist eine verbesserte Zugfestigkeit, Duktilität und Schlagfestigkeit auf und eignet sich daher besser für Anwendungen, die eine höhere mechanische Leistung erfordern (leicht tragende Komponenten). PLA+ widersteht etwas höheren Temperaturen als Standard-PLA und kann daher unter wärmeren Betriebsbedingungen verwendet werden. Allerdings hinkt es den Materialien (PETG oder ABS) in der Hitzebeständigkeit hinterher. Mit PLA+ bedruckte Teile weisen im Vergleich zu Standard-PLA tendenziell eine glattere Oberflächenbeschaffenheit und eine verbesserte ästhetische Qualität auf. Die Verbesserung ist auf eine verringerte Oberflächenporosität und eine bessere Schichthaftung zurückzuführen, die zu einem feineren Erscheinungsbild beitragen.

PLA vs. PLA+:Anwendungsvergleich

Der Anwendungsvergleich von PLA und PLA+ zeigt, dass PLA ideal für Prototyping und einfache Drucke ist, während PLA+ besser für langlebigere, funktionale Teile geeignet ist, die eine verbesserte Festigkeit und Hitzebeständigkeit erfordern. PLA und PLA+ werden in ungefärbten Lebensmittelverpackungen für Produkte mit kurzer Haltbarkeit, biomedizinischen Geräten und Textilien verwendet. In regulierten Branchen, in denen eine Materialzertifizierung erforderlich ist, stützen sich diese Anwendungen jedoch auf standardmäßiges, unmodifiziertes PLA. PLA+ erweitert die Verwendbarkeit von PLA, indem es eine verbesserte mechanische und thermische Leistung bietet. Es eignet sich für weitere Anwendungen, einschließlich Automobil-Innenraumkomponenten (Zierteile, Türverkleidungen und Fußmatten) in belastungsarmen, nicht strukturellen Rollen. Standard-PLA eignet sich gut für Anwendungen mit geringer Belastung und Umgebungen mit gemäßigten Temperaturen (unter 50 °C). PLA+ wird in ähnlichen Anwendungen verwendet, bei denen eine verbesserte Festigkeit, Schlagfestigkeit oder erhöhte Hitzetoleranz (bis zu 60–75 °C) gewünscht ist.

PLA vs. PLA+:Vergleich der Teilegenauigkeit

Der Vergleich der Teilegenauigkeit zwischen PLA und PLA+ zeigt, dass sie zwar eine gute Druckpräzision bieten, PLA+ jedoch tendenziell eine bessere Schichthaftung und weniger Verzug bietet. Dies macht es zuverlässiger für hochpräzise Drucke bei größeren oder komplexeren Teilen. Mit PLA gedruckte Teile weisen im Vergleich zu PLA+ tendenziell eine geringere Maßhaltigkeit auf. Sie schrumpfen beim Abkühlen, wenn Teile mit einem FDM-Drucker (Fused Deposition Modeling) gedruckt werden. Die Maßhaltigkeit beim FDM-Druck ist keine feste Materialeigenschaft; Typische Toleranzen hängen von der Druckerkalibrierung, der Düsengröße, der Schichthöhe und der Prozesssteuerung ab und nicht davon, ob PLA oder PLA+ verwendet wird.

PLA vs. PLA+:Geschwindigkeitsvergleich

Der Geschwindigkeitsvergleich zwischen PLA und PLA+ zeigt, dass PLA aufgrund seiner niedrigeren Extrusionstemperatur schneller druckt. PLA+ benötigt aufgrund seiner höheren Temperatur und verbesserten Schichthaftung etwas mehr Zeit. Standard-PLA-Teile werden schneller gedruckt als PLA+-Teile. Die durchschnittlichen Druckgeschwindigkeiten mit Standard-PLA-Filamenten liegen bei etwa 40–100 mm/s, während die Druckgeschwindigkeiten für PLA+ durchschnittlich 40–80 mm/s betragen.

PLA vs. PLA+:Oberflächenvergleich

Der Oberflächenvergleich zwischen PLA und PLA+ zeigt, dass PLA eine glattere Oberfläche aufweist, während PLA+ eine haltbarere und leicht strukturierte Oberfläche bietet, was es ideal für Teile macht, die zusätzliche Festigkeit und Schlagfestigkeit erfordern. PLA-gedruckte Teile weisen aufgrund des beim Drucken verwendeten Extrusionsverfahrens eine relativ raue Oberflächenstruktur auf. Glatte, glänzende Oberflächen werden bei PLA-Teilen durch Nachbearbeitung erzielt. Mit PLA+ gedruckte Teile weisen im gedruckten Zustand tendenziell glattere, glänzendere Oberflächen auf.

PLA vs. PLA+:Vergleich der Hitzebeständigkeit

Der Vergleich der Hitzebeständigkeit von PLA und PLA+ zeigt, dass PLA eine relativ geringe Hitzebeständigkeit aufweist und nahe seiner Glasübergangstemperatur von etwa 55–60 °C zu erweichen beginnt. PLA+ hält höheren Temperaturen stand und eignet sich daher besser für Anwendungen, die Hitze ausgesetzt sind. PLA+-Formulierungen haben eine bessere Hitzebeständigkeit als PLA. Das liegt daran, dass PLA+ Additive enthält, die es ihm ermöglichen, seine mechanischen Eigenschaften auch bei höheren Temperaturen als Standard-PLA beizubehalten. Allerdings weist nicht jedes PLA+-Material eine bessere Hitzebeständigkeit als PLA auf. Einige PLA+-Materialien haben die gleiche Hitzebeständigkeit wie Standard-PLA.

PLA vs. PLA+:Vergleich der biologischen Abbaubarkeit

Der Vergleich der biologischen Abbaubarkeit von PLA und PLA+ zeigt, dass PLA und PLA+ biologisch abbaubar sind, da sie aus nachwachsenden Rohstoffen (Maisstärke) gewonnen werden. PLA hat einen höheren Grad an biologischer Abbaubarkeit als PLA+, da PLA aus pflanzlichen Materialien (Maisstärke und Zuckerrohr) gewonnen wird. PLA+ ist bis zu einem gewissen Grad biologisch abbaubar. Allerdings ist es aufgrund der bei der Herstellung von PLA+ verwendeten Zusatzstoffe nicht so umweltfreundlich wie herkömmliches PLA. Sehen Sie sich das Materialdatenblatt der PLA+-Sorte an, die Sie kaufen möchten, insbesondere wenn die biologische Abbaubarkeit eine entscheidende Rolle spielt.

PLA vs. PLA+:Toxizitätsvergleich

Der Toxizitätsvergleich zwischen PLA und PLA+ zeigt, dass PLA und PLA+ ungiftig sind und für den allgemeinen Gebrauch als sicher gelten, da sie aus pflanzlichen Materialien gewonnen werden. PLA+ ist nicht giftig, aber PLA+ enthält Zusatzstoffe, die in Standard-PLA nicht verwendet werden. Dies liegt daran, dass es sich bei den in PLA+ verwendeten Additiven um ungiftige Elastomere wie thermoplastisches Polyurethan (TPU) handelt. Die Toxizitätswerte sind zwischen PLA und PLA+ gleich.

PLA vs. PLA+:Kostenvergleich

Der Kostenvergleich PLA vs. PLA+ zeigt, dass PLA aufgrund seiner einfacheren Zusammensetzung günstiger ist. PLA+ ist aufgrund der Zusatzstoffe, die seine Festigkeit und Haltbarkeit erhöhen, tendenziell teurer. Standard-PLA kostet [$15 bis 20] pro kg Filament. PLA+ beginnt bei 25 $/kg und kann bis zu 35 $/kg erreichen.

Häufig gestellte Fragen zu PLA vs. PLA+

Was sind die gegenseitigen Alternativen zu PLA und PLA+?

Die gegenseitigen Alternativen zu PLA und PLA+ sind unten aufgeführt.

• PETG: Polyethylenterephthalatglycol (PETG) ist ein starkes und flexibles Filament, das gegen Stöße und hohe Temperaturen beständig ist. Es ist eine hervorragende Alternative zu PLA und PLA+ für Teile, die Haltbarkeit und Flexibilität erfordern, und eignet sich daher für den Einsatz im Freien oder für funktionale Prototypen. Zu den Filamenttypen für 3D-Drucker gehört PETG aufgrund seiner im Vergleich zu PLA überlegenen Zähigkeit und Hitzebeständigkeit.
• ABS :Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) ist eine weitere langlebige Alternative, die für ihre hohe Hitzebeständigkeit und Festigkeit bekannt ist. Es erfordert höhere Drucktemperaturen und ein beheiztes Bett. ABS ist ideal für die Herstellung robuster Teile, die physischer Belastung und rauen Bedingungen standhalten. 3D-Drucker-Filamenttypen verfügen über ABS für Anwendungen, die eine hohe Festigkeit und Hitzebeständigkeit erfordern.
• Robustes PLA :Tough PLA ist eine modifizierte Version von Standard-PLA, die eine verbesserte Schlagfestigkeit und Haltbarkeit bietet. Es kombiniert die einfache Druckbarkeit von PLA mit verbesserten mechanischen Eigenschaften und eignet sich daher für Teile, die Festigkeit erfordern, aber die Einfachheit des PLA-Drucks benötigen. Die Filamenttypen für 3D-Drucker stellen Tough PLA als ausgewogene Alternative für stärkere Drucke dar.
• PLA Pro :PLA Pro ist eine Hochleistungsversion von Standard-PLA und bietet verbesserte mechanische Eigenschaften (bessere Zähigkeit und Verschleißfestigkeit). Es wurde für Benutzer entwickelt, die die Leichtigkeit des PLA-Drucks mit verbesserter Festigkeit für funktionale und tragende Teile wünschen. Zu den Filamenttypen für 3D-Drucker gehört PLA Pro für Benutzer, die eine stärkere Version von PLA benötigen.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen PLA und PLA+?

Ähnlichkeiten zwischen PLA und PLA+ sind unten aufgeführt.

• PLA und PLA+ sind im Vergleich zu anderen FDM-Filamenttypen einfach zu drucken.
• PLA und PLA+ eignen sich hervorragend für Proof-of-Concept-Prototypen.
• PLA und PLA+ sind im Vergleich zu anderen FDM-Filamenten relativ günstig.
• PLA und PLA+ weisen im Vergleich zu anderen Filamenten eine minimale Schrumpfung nach dem Drucken auf.

Was sind die anderen Vergleiche für PLA außer PLA+?

Weitere Vergleiche für PLA neben PLA+ sind unten aufgeführt.

• ABS vs. PLA :Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) ist haltbarer und hitzebeständiger als PLA und eignet sich daher ideal für Teile, die hohen Temperaturen oder physischer Belastung ausgesetzt sind. Allerdings erfordert ABS höhere Drucktemperaturen und ein beheiztes Bett, während PLA einfacher zu drucken und umweltfreundlicher ist. Die kontrastierenden Merkmale beantworten die Frage „Was ist der Unterschied zwischen PLA und ABS?“, wobei PLA eher für Einsteigerdrucke und ABS für funktionellere Anwendungen geeignet ist.
• PLA vs. PETG :Polyethylenterephthalatglykol (PETG) ist stärker und flexibler als PLA, was es zu einer besseren Wahl für Teile macht, die Stress oder Außenbedingungen standhalten müssen. PLA ist spröder und hat eine geringere Hitzebeständigkeit, ist aber leicht zu drucken und umweltfreundlich. Die anderen Vergleiche für PLA, neben PLA+, nennen PETG als haltbarere Alternative, die die Einfachheit des PLA-Drucks beibehält und gleichzeitig eine erhöhte Flexibilität bietet.
• PLA vs. robustes PLA :Tough PLA ist eine modifizierte Version von PLA zur Verbesserung der Schlagfestigkeit und Zähigkeit. Es lässt sich genauso einfach drucken wie Standard-PLA, ist jedoch langlebiger und eignet sich daher für Teile, die mehr Festigkeit erfordern, aber die Einfachheit von PLA benötigen. Zu den weiteren Vergleichsprodukten für PLA neben PLA+ gehört Tough PLA für Benutzer, die stärkere Drucke mit der gleichen Benutzerfreundlichkeit wie normales PLA benötigen.

Was sind die anderen Vergleiche für PLA+ außer PLA?

Die anderen Vergleiche für PLA+ neben PLA sind unten aufgeführt.

• PLA+ vs. PLA Pro :PLA Pro ist eine Hochleistungsvariante von Standard-PLA, die eine verbesserte Festigkeit und Haltbarkeit bietet, ähnlich wie PLA+, jedoch mit noch besseren mechanischen Eigenschaften (erhöhte Verschleißfestigkeit). PLA+ und PLA Pro verbessern das Basis-PLA. PLA Pro bietet eine stärkere Leistung unter Belastung. PLA+ vs. PLA Pro verdeutlicht, dass PLA Pro sich in puncto Zähigkeit auszeichnet und sich im Vergleich zu PLA+ besser für tragende Anwendungen eignet.
• PLA+ vs. robustes PLA :Robustes PLA verbessert die Schlagfestigkeit von PLA und bietet mehr Flexibilität und bessere Zähigkeit im Vergleich zu normalem PLA. PLA+ verbessert die Festigkeit und Schichthaftung, bietet jedoch nicht das gleiche Maß an Schlagfestigkeit wie Tough PLA. PLA+ im Vergleich zu Tough PLA zeigt, dass Tough PLA besser für Anwendungen geeignet ist, die eine höhere Haltbarkeit unter Belastung erfordern, während PLA+ besser für Allzweckdrucke geeignet ist, die verbesserte mechanische Eigenschaften erfordern.

Was ist PLA+-Filament?

PLA+-Filament ist eine verbesserte Version des Standard-Polymilchsäure-Filaments (PLA), um verbesserte mechanische Eigenschaften (erhöhte Festigkeit, Haltbarkeit und Schlagfestigkeit) zu bieten. PLA+-Filament enthält zusätzliche Additive und Modifikatoren, die es im Vergleich zu normalem PLA robuster und zuverlässiger für funktionelle und tragende Anwendungen machen. Es bietet eine bessere Schichthaftung und ist weniger spröde, wodurch sich PLA+-Filament ideal für Teile eignet, die eine längere Haltbarkeit erfordern, ohne auf die mit PLA verbundene einfache Druckbarkeit zu verzichten.

Was steht für PLA für 3D-Druckdienste?

PLA steht für Polymilchsäure in 3D-Druckdiensten, einem biologisch abbaubaren Thermoplast, der aus nachwachsenden Rohstoffen wie Maisstärke oder Zuckerrohr hergestellt wird. PLA ist aufgrund seiner Benutzerfreundlichkeit, geringen Kosten und Umweltvorteile eines der am häufigsten verwendeten Materialien in 3D-Druckdiensten. Die Beliebtheit von PLA im 3D-Druck beruht auf seiner minimalen Verformung und seiner Kompatibilität mit den meisten 3D-Druckern. Wenn Benutzer verstehen, wofür PLA im 3D-Druck steht, können sie das richtige Material für einfache Drucke oder Prototypen auswählen.

Zusammenfassung

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