Mit 3D Druckern werden mittlerweile eine Vielzahl thermoplastischer Materialien verarbeitet. Für viele Anwender stellt sich hierbei die Frage, welches Filament Material für den zu druckenden Gegenstand am besten geeignet ist. Marktbeherrschende Materialien sind ABS und PLA.

Viele Anwender nutzen und entscheiden sich daher für ABS und PLA als Filament-Material.

Für Einsteiger ist PLA-Filament am besten geeignet, da im 3D Druck keine nennenswerten Probleme auftreten.
Bei ABS gestaltet sich das Drucken etwas schwieriger. Besonders zu erwähnen ist der sogenannte Verzug (auch Warping genannt). Darunter wird das Aufwölben eines Druckteils als Folge unterschiedlicher Abkühltemperaturen der einzelnen Schichten – und der daraus resultierenden Eigenspannungen – verstanden. ABS Filament neigt zur schlechteren Haftung auf der Bauplattform (auch Bett genannt), während diese Haftungsprobleme bei PLA nicht oder nur wenig auftreten. ABS ist eher erfahreneren Anwendern zu empfehlen, da hier gewisse Grundkenntnisse vorhanden sein sollten.

ABS Filament

Bei Acrylnitril Butadien Styrol, kurz ABS Filament genannt, handelt es sich um einen amorphen Thermoplasten, der sich durch hohe Festigkeitswerte, gute Medienbeständigkeit, hohe Härte und gute Kratzfestigkeit auszeichnet. Dieser Kunststoff besitzt in seiner „natürlichen Färbung“ gelblichen Charakter. Typische ABS-Erzeugnisse sind Spielzeug-Bausteine.

PLA Filament

PLA Filament oder auch Polylactide genannt, ist ein biokompatibler Thermoplast mit geringer Feuchtigkeitsaufnahme, geringer Flammbarkeit, hoher UV-Beständigkeit und Farbechtheit bei relativ niedriger Dichte.

Filament Test: PLA im Vergleich zu ABS

Die Schmelztemperaturen für PLA-Filamente liegen bei rund 163 °C und somit deutlich unterhalb der Schmelztemperaturen von ABS mit etwa 210 °C. Die Verarbeitungstemperatur der Filamente sollte deutlich höher gewählt werden als deren Schmelztemperatur. So sind für PLA Düsentemperaturen von 185 – 210 °C sinnvoll. Für ABS sind Düsentemperaturen von 220 – 250 °C geeignet, die Heizbetttemperatur sollte hier zwischen 100 und 125 °C liegen. Bei PLA sollte eine Heizbetttemperatur von 50 – 70 °C gewählt werden.

ABS Natur von 3D-Filament.net

1.75mm ABS Filament Transparent 1000g 3D-Filament.net haben wir mit folgenden Parametern verarbeitet und getestet:

Testparameter
Düsentemperatur: 240°C
Betttemperatur: 100°C
Geschwindigkeit: 50mm/s
Bettmaterial: PET
Betthaftung: sehr gut
Testgerät: German Reprap X350

Das Material ließ sich sehr gut verarbeiten, das für ABS typische Warping war relativ schwach ausgeprägt, Überhänge bis 70° ließen sich problemlos herstellen. Sowohl feine Details, als auch freitragende Brücken konnten gut abgebildet werden. Große Druckobjekte zeigen kaum Wellen auf der Außenseite, was auf eine gute Durchmesser Konstanz des Filaments schließen lässt.

ABS Natur von 3D-Filament.net

3 mm ABS 3D Drucker Filament Transparent 1000g 3D-Filament.net haben wir mit folgenden Parametern verarbeitet und getestet:

Testparameter
Düsentemperatur: 240°C
Betttemperatur: 100°C
Geschwindigkeit: 50mm/s
Bettmaterial: Kapton
Betthaftung: sehr gut
Testgerät: German Reprap X350

Das Material ließ sich sehr gut verarbeiten, Überhänge bis 70° ließen sich sehr gut herstellen, es konnte kein Warping bei kleinen Teilen festgestellt werden. Sowohl feine Details, als auch freitragende Brücken konnten gut abgebildet werden. Große Druckobjekte konnten leider nicht getestet werden.

Empfehlungen für die Temperaturführung hängen stark von der Druckerdüse und natürlich vom Polymer ab.
Die Temperatur des Heizbetts muss hierbei stets unterhalb der Erweichungstemperatur des Filaments liegen, da sich das Bauteil ansonsten plastisch verformt. Bei PLA wird ein beheiztes Bett nicht zwingend benötigt, bei ABS hingegen ist es ein unverzichtbarer Bestandteil.
Eine Nachbehandlung der Teile durch fräsen, bohren, drehen, beschichten, etc. ist bei ABS aufgrund der guten Schlagzähigkeits-Eigenschaften besser möglich als bei PLA.
Im Allgemeinen ist PLA etwas härter und spröder (höherer E-Modul) als ABS, verbunden mit einer höheren Oberflächenhärte. ABS ist „weicher“, leichter plastisch verformbar und besser nachbearbeitbar. Diese Festigkeits- Unterschiede sind jedoch minimal. Weitere Eigenschaften beider Filament-Materialien entnehmen Sie bitte unseren Tabellen.

3D-Filamnet.net / PLA-Typen besitzen sehr gute mechanisch-physikalische Eigenschaften und zeichnen sich durch exzellente Verarbeitung aus.



3D-Filament

3 thoughts on “3D Filament Test – PLA vs. ABS

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