Gebrauchsgegenstände im Kunststoff-3D-Druck

PLA, ABS und ASA sind drei der am häufigsten verwendeten Kunststoffe im 3D-Druck. Doch obwohl es sich bei allen drei um thermoplastische Polymere handelt (sie fließen, wenn Wärme zugeführt wird), die mehr oder weniger leicht gedruckt werden können, haben sie sehr unterschiedliche Eigenschaften, die ihre Anwendungen bestimmen werden.

Polymilchsäure (PLA) stammt aus natürlichen Quellen wie Stärke und ist zudem biologisch abbaubar, so dass ihre Nachhaltigkeit von ihren beiden anderen Konkurrenten, deren Ursprung Erdöl ist, nicht übertroffen wird. Weitere Vorteile von PLA sind die einfache Verarbeitung (niedrigere Extrusionstemperatur) und die gute Oberflächengüte, insbesondere bei ästhetischen Teilen. Seine mechanischen Eigenschaften sind jedoch begrenzt, insbesondere wenn PLA Temperaturen von nur 55-60 ºC ausgesetzt wird.

Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) setzt sich aus drei verschiedenen Monomeren zusammen, die jeweils bestimmte Eigenschaften aufweisen. Insgesamt hat ABS eine Reihe guter Eigenschaften wie Festigkeit, Flexibilität und Haltbarkeit. Auf der anderen Seite ist seine Hitzebeständigkeit der von PLA weit überlegen, wodurch es einen viel größeren Einsatzbereich erhält. Das ist der Grund, warum ABS PLA verdrängt und warum wir von Addimen es empfehlen, besonders für Teile mit irgendeiner mechanischen Anforderung, egal wie gering sie ist. Die geringen Mehrkosten für das Material sind in den meisten Fällen voll gerechtfertigt. Allerdings neigt ABS zum Verziehen und zur Rissbildung, wenn die Prozesstemperaturen (Bett, Kammer und Extruder) nicht gut geregelt sind.

Ein weiterer zu berücksichtigender Faktor ist, dass ABS in Aceton löslich ist, wodurch es möglich ist, Teile aus diesem Material auf einfache Weise zu polieren. Obwohl PLA also mit einer besseren Oberfläche aus dem Extruder kommt, haben ABS und ASA die Möglichkeit, ihr Aussehen mit Acetondämpfen zu verbessern.

Um den Vergleich abzuschließen: Acrylat, Styrol und Acrylnitril (ASA) hat sehr ähnliche Eigenschaften wie ABS, ist aber besonders beständig gegen Witterung, Sonnenlicht, gesättigte Kohlenwasserstoffe, Öle, wässrige Salzlösungen und einige Alkohole. Daher sind die zusätzlichen Kosten für die Verwendung von ASA anstelle von ABS nur gerechtfertigt, wenn das Teil den oben genannten Elementen ausgesetzt wird.

Ein gemeinsames Element von ABS und ASA ist, dass sie während des Drucks geringe Mengen Styrol freisetzen. Dieser Faktor bedeutet, dass das Drucken mit diesen Materialien in belüfteten Räumen erfolgen sollte.