PLA, ABS és Nylon három közkedvelt 3D nyomtatási alapanyag. Mind három nyomtatható a legegyszerűbb 3D nyomtatókkal, az áruk nagyjából 20$ / tekercs, ezáltal a manapság elérhető legolcsóbb alapanyagoknak számítanak. Legtöbben a PLA és az ABS összehasonlítására fókuszálnak, de a Nylon egy értékes harmadik belépő az alapanyag palettán, a többitől eltérő alapanyag tulajdonságokkal.
A PLA és az ABS egyaránt hőre lágyuló műanyag. A PLA erősebb és merevebb mint az ABS, de a rossz hőállósági tulajdonságok azt mutatják, hogy a PLA-t többnyire hobbi célra használhatják. Az ABS gyengébb és kevésbé merev, ugyanakkor könnyebb, így jobb műanyag prototípus készítéshez.
Ezekkel szemben a Nylon sokoldalú műanyag, amely tulajdonságaival kiegészíti az elérhető alapanyagok listáját, nagyobb vegyszerállóságot és szívósságot biztosítva mint a PLA és az ABS, viszont alacsonyabb teherbírást kínálva.
Ez a bejegyzés összehasonlítja a PLA-t az ABS-el és a Nylonnal, majd részletezi, hogy ezek közül az egyik hőre lágyuló műanyag hogyan lett kiterjesztve, hogy szélesebb gyártási felhasználásokat tegyen lehetővé. Továbbá egy bónusz alapanyag ajánló, az Onyx.
PLA
A PLA felhasználóbarát hőre lágyuló műanyag, nagyobb szilárdsággal és merevséggel rendelkezik, mint az ABS vagy a Nylon. Alacsony olvadási hőmérsékleten és minimális elhajlási igény mellett a PLA az egyik legmegfelelőbb anyag a 3D nyomtatáshoz. Sajnos az alacsony olvadáspontja azt is okozza, hogy 50°C feletti hőmérsékleten gyakorlatilag minden merevségét és szilárdságát elveszti. Ezenkívül a PLA törékeny, ami rossz tartósságú és ütésállóságú alkatrészekhez vezet.
Noha a PLA a legerősebb e három műanyag közül, gyenge kémiai és hőállósága szinte kizárólag hobbi felhasználásra korlátozza azt.
ABS
Az ABS, bár gyengébb és kevésbé merev mint a PLA, alkalmasabb bizonyos feladatokra, a tisztán hobbi felhasználáson túl. Az ABS kis mértékben tartósabb, kb. 25% -kal könnyebb és négyszer nagyobb ütésállósággal rendelkezik. Az ABS nagyobb erőfeszítést igényel a nyomtatás során, mint a PLA, mert hőálló és hajlamos az elhajlásra. Ezáltal fűtött ágyra és extruderre van szükség, amely 40-50 Celsius fokkal forróbb. Az ABS, bár semmiképpen sem hőálló műanyag, kiváló hőhajlási hőmérsékletet mutat a PLA-val és a nylon-nal szemben.
A PLA-val szembeni jobb tartósság az ABS-t néhány gyakorlati alkalmazáshoz, például prototípus készítéshez és alacsony feszültségű végfelhasználási alkatrészekhez teszi tökéletes választássá.
Nylon
A nylon rugalmas, tartós műanyag, kevesebb szilárdsággal és merevséggel rendelkezik, mint a PLA és az ABS. A megmunkálhatóság sokkal nagyobb szívósságot kölcsönöz, mint a másik kettő, ütésállósága tízszer nagyobb, mint az ABS-é. A nylon szintén jó kémiai ellenállással büszkélkedhet, ami lehetőséget kínál több ipari felhasználásra. Mint az ABS esetében, a nejlon nyomtatása is különös figyelmet igényel: magas hőmérsékleten kell extrudálni, és mivel hajlamos a nedvesség felszívására a levegőből, száraz dobozban kell tartani.
A nylon keményebb és ellenállóbb a vegyi anyagokkal szemben, mint az ABS és a PLA, azonban alacsony szilárdsága és merevsége megakadályozza, hogy széles körben alkalmazzák a feldolgozóiparban. Ennek eredményeként a 3D nyomtatási anyagok fejlődése bevezette a nejlon-szálak keverékeit, új ajtót nyitva az elérhető ipari 3D nyomtatáshoz.
Töltött nylon és az Onyx
A töltött nylon, a nylon elegye egy erősebb anyaggal, például üvegszál vagy szénszál apró részecskéivel. Ezek a keverékek megőrzik a nejlon kedvező tulajdonságait, miközben jelentős szilárdságot és merevséget kapnak az erősítő anyag által. A Markforged Onyx filamente példája ezeknek a keverékeknek, amelyekben a nylon és az aprított szénszál keverednek az anyag kulcsfontosságú tulajdonságainak javítása érdekében. Az Onyx 1,4-szer erősebb és merevebb, mint az ABS, és bármilyen folytonos szállal megerősíthető. A 3D nyomtatott folytonos szálak fejlesztése lehetővé tette az erősebb 3D-s nyomtatott alkatrészek új kategóriáját.
Nagy szilárdsággal és merevséggel, kitűnő tartóssággal és jó kémiai ellenálló képességgel a töltött nejlonok, például az Onyx, a kevés olyan 3D nyomtatható hőre lágyuló műanyag egyike, amelyek elég kemények az ipari felhasználáshoz. A nylonkeverékek alkalmasak szerelvényekhez, ülékekhez, funkcionális prototípusokhoz és akár végfelhasználási alkatrészekhez is.
PLA vagy ABS vagy Nylon: Konklúzió
A PLA az ABS és a nylon kiváló kezdő hobbi célú, hőre lágyuló műanyagok alacsony árszintjük és az általános nyomtatás egyszerűsége miatt. Ha azonban ipari célú 3D-s nyomtatást szeretne, a töltött nylonok (Onyx) kiváló anyagtulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek elengedhetetlenek az ipari környezetnek.
Az elérhető alapanyagok részletes specifikációját megtalálja az adatlapon.
