PLA и PETG – лучший пластик для начинающих

PLA и PETG – лучший пластик для начинающих

Если вы стали счастливым обладателем FDM-принтера, то первый вопрос, который у вас возникнет – чем печатать. Материалов на самом деле много, но сегодня мы решили поговорить о тех, которые будут просты и удобны для начинающих 3Д-печатников. К тому же эти материалы пользуются такой популярностью из-за того, что они способны решить основную массу задач, стоящих перед пользователем. При этом нет нужды в дорогостоящем оборудовании.

Речь идет о PLA и PETG – это филаменты, которые входят в тройку лидеров в области 3Д печати. Помимо них в фаворитах находится еще ABS, но он является более сложным и капризным материалом, поэтому им стоит начинать работать, когда 3Д печать уже будет в достаточной мере освоена.

Полилактид (PLA пластик)

Полилактид, PLA или полимолочная кислота – это полимер, который получают из натурального сырья. Чаще всего это кукуруза, но возможен и сахарный тростник. Принято считать, что данный филамент является абсолютно безопасным и безвредным, поскольку в основе натуральные вещества и он является биоразлагаемым. Однако нужно учитывать, что токсичность зависит не только от основы, но и добавок, коими являются красители и разные дополнительные ингредиенты. Поэтому брать первый попавшийся PLA и уверять, что он абсолютно безопасный не стоит, лучше приобретать продукцию с сертификатами, которые разрешают контакт с пищевыми продуктами.

PLA пользуется популярностью у 3Д печатников, особенно начинающих, так как с ним легко работать. Филамент отличает низкая температура плавления и практически отсутствие усадки. Благодаря этому можно получать отличные результаты без термокамеры, подогрева стола, на самом дешевом и доступном оборудовании.

Однако нужно понимать, что легкоплавкость имеет двоякое значение. С одной стороны экструзия проходит легко и без проблем, с другой получается, что данным материалом не стоит печатать нагруженные детали, особенно, если планируется тепловое воздействие, даже небольшое. В частности, если вы собираетесь использовать модели на открытом воздухе, то учтите, что даже от прямых солнечных лучей они могут «поплыть».

PLA также характеризуется высокой твердостью. Вместе с тем ему свойственна и хрупкость. Учитывая этот факт не стоит печатать этим материалом модели, которые будут использоваться с нагрузкой на растяжение или изгиб. В такой ситуации рекомендуется отдать предпочтение PETG.

Полиэтилентерефталатгликоль (PETG)

За этим сложным и длинным названием скрывается очень хорошо знакомый всем полимер. Из него, а точнее промышленного варианта данного полимера, изготавливают пластиковую тару, в частности обычные прозрачные пластиковые бутылки, в которые наливают напитки. Промышленный материал называют PET, и он отличается пропорциями в составе.

PETG – более пластичный и аморфный собрат PET, который является поликристаллическим полимером. Для 3Д печати куда более важную роль играет температура плавления и склонность к деформации, вызванной термоусадкой. У PETG эти характеристики ниже, чем у PET. Поэтому он и используется в 3Д печати.

Филамент PETG производится из нефти, то есть он изначально не является биоразлагаемым. Но ему свойственна стабильность и безопасность, поэтому его разрешено использовать в контакте с пищевыми продуктами. Опять же следует при приобретении материала удостовериться, что помимо самого полиэтилетерефталатгликоля в составе отсутствуют токсичные добавки и красители.

PETG может использоваться для печати инженерных изделий. В любом случае он подходит для этого намного лучше, чем PLA. Для этого филамента свойственны:

• износостойкость;
• более высокая термостойкость в сравнении с PLA;
• стойкость к УФ-действию
• химическая инертность.

Все это хорошо, но печать PETG на практике немного сложнее, чем PLA. Но и ее легко освоить, причем даже на дешевом оборудовании. Пользователь может столкнуться с такими проблемами, как:

• образование паутины;
• высокая адгезия, даже чрезмерная.

Но эти проблемы на самом деле не страшные, а довольно легко решаемые.

3Д печать PLA и PETG пластиком

Как уже говорилось ранее, PLA – это низкотемпературный пластик. Для его экструзии хватает 200-220 градусов по Цельсию. (Статья – Настройки печати PLA пластиком) При этом совсем не обязательно использовать подогрев стола, а если он имеется, то не стоит повышать температуру больше 60 градусов, иначе модель может поплыть под свои весом. Чтобы адгезия была хорошей следует намазать поверхность стола клеем или использовать малярный скотч. Также подходят столики, которые имеют полиэфиримидное покрытие.

У PETG температура экструзии немного выше. Она составляет 215-245 градусов по Цельсию. Если есть столик с подогревом, то его температура должна составлять 60-80 градусов. Для этого филамента свойственно возникновение паутины, то есть при холостом ходе за печатающей головкой тянутся тонкие нити пластика. Их легко убрать с готовой модели, поэтому они не являются сложной проблемой. Единственное, что они могут раздражать пользователя. Еще один неприятный эффект – перерасход материала. Убрать паутину можно снизив температуру или увеличив ретракт. Можно также сделать и первое, и второе.

Если вы печатаете PETG, то обязательно нужно использовать клей на столике. Он служит не для хорошей адгезии, а скорее для разделения. Дело в том, что этот филамент как раз-таки отличается слишком высокой адгезией, такой, что иной раз модель попросту не удается оторвать от стола без его повреждения. Поэтому обязательно позаботьтесь о таком разделительном слое, чтобы не было проблем.

Свойства PLA и PETG

Модели, которые напечатаны из PETG, характеризуются высокой прочностью. Это достигается не только свойствами самого полимера, но и за счет высочайшей межслойной адгезии. Это позволяет использовать его для печати шестеренок, крепежа, кожухов и прочих инженерных изделий.

Модели из PLA не могут похвастаться такой прочностью. И это связано с тем, что слои в них не связаны настолько прочно. К тому же филамент характеризуется хрупкостью. Это обуславливает его применение:

• сувенирная продукция;
• игрушки;
• украшения и другие модели, которые не будут подвергаться высоким нагрузкам, в том числе и температурным.

Появление паутины, о которой мы говорили выше, упоминая печать PETG, свидетельствует о том, что полимер обладает высокой вязкостью. Это имеет и обратную сторону. Именно благодаря этому PETG отличается высокой ударной стойкостью. Это значит, что изделие из PETG вероятнее всего согнется, но не сломается. В случае с PLA ситуация обратная – его легко сломать ударом и изгибом.

В силу стойкости, PETG подходит для создания моделей, которые будут эксплуатироваться на улице. PLA может размягчаться при температуре в 50 градусов по Цельсию. Это значит, что не стоит оставлять модели из PLA на солнце. Также не стоит использовать его в качестве крепежа и других ответственных деталей. PETG легко выдерживает температуру до 80 градусов по Цельсию.

Экологичность

Все говорят о том, что PLA – это экологичный пластик, так как он из природного сырья и является биоразлагаемым. Но вместе с тем не стоит преувеличивать его недолговечность. На самом деле даже на улице этот полимер может эксплуатироваться довольно долго. Еще больше времени потребуется для его разложения. Первые следы деградации могут появиться спустя много лет. Еще один момент – PLA не подвергают переработке. Это значит, что единственный выход его утилизации – компостирование. Но и в этом случае необходимо обеспечить условия для разложения – высокая температура и влажность. То есть он разлагается методом горячего компостирования и на это уйдет несколько лет. Если его не утилизировать таким образом, то мусор будет валяться и загрязнять окружающую среду долго, хоть и не нести токсичной угрозы.

Ситуация с PETG – полная противоположность. Он не разлагается, выпускается на основе нефти, однако его подвергают вторичной переработке. Хотя будем откровенны, утилизация и переработка PET существует, но не везде принимают PETG, ведь эти полимеры имеют несколько разный состав.

Есть еще один вариант – собрать самодельное устройство для экструзии филамента и делать из отходов и испорченных моделей новый расходный материал. Важно заметить, что вторичное сырье деградирует, то есть из-за повторной термообработки становится не таким качественным. Поэтому рекомендуется его разбавлять чистым первичным сырьем.