PLA (полимолочная кислота) и ПЭТ (полиэтилентерефталат) являются двумя из двух наиболее часто используемых термопластичных филаментных материалов в 3D-печати. Благодаря своим уникальным различиям в характеристиках, он широко используется вИзготовление прототипов, функциональные компоненты и промышленное производство.
НОАК доминируетОбразовательные моделии потребительской упаковки благодаря своей биоразлагаемости и низкой стоимости, в то время как ПЭТ стал основным выбором для прецизионных деталей, электронной и электрической упаковки благодаря своей высокой прочности и термостойкости. В данной работе систематически сравниваются физические характеристики, параметры обработки и сценарии практического применения этих двух элементов, чтобы обеспечить основу для выбора материала для3D-печатьпрактики и дизайнеры продуктов.
Что такое PLA?
PLA (полимолочная кислота)это возобновляемый полимер на биологической основе, синтезированный из молочной кислоты и широко используемый в 3D-печати, упаковке, здравоохранении и других областях. Он ферментируется из кукурузы, сахарного тростника и другого растительного крахмала, обладает определенной степенью пластичности материала и термостойкости. PLA стекловиден при комнатной температуре и имеет температуру плавления около 150-160 °C, но не должен превышать 80 °C при длительном использовании или быть подвержен размягчению или деградации.
Его самая большая особенность завершенаБиоразлагаемость, который может быть расщеплен на углекислый газ и воду примерно за 6 месяцев в условиях промышленного компостирования (55-60°С), а выбросы углерода при его производстве значительно ниже, чем при его производстве (например, ПЭТ). Тем не менее, его термостойкость и ударопрочность относительно слабы и требуют модификации (например, добавления ТПУ или структуры бензольного кольца) или сополимеризации с другими материалами для улучшения его характеристик.
Что такое филамент из ПЭТ?
Филамент ПЭТэто синтетическое волокно или расходный материал для 3D-печати, изготовленный из полиэтилентерефталата. Он широко используется в промышленном производстве, упаковке, текстильной и электронной продукции. В результате реакции конденсации образуется жесткая ароматическая молекулярная цепь, благодаря которой материал обладает характеристиками высокой прочности, химической коррозионной стойкости и отличной стабильности размеров.
Нити ПЭТ имеют температуру плавления 220-260 °C и длительную температуру около 120 °C, но склонны к пожелтению под воздействием ультрафиолетового излучения и требуют антиоксидантов для замедления старения. В 3D-печати ПЭТ обычно используется для производстваПрецизионные механические детали, износостойкие инструменты или компоненты (например, аккумуляторные батареи, сепараторы, цепи, печатные платы, изоляция), которые требуют высокой термостойкости благодаря высокому модулю ((3-5 ГПа) и ударопрочности.
Каковы характеристики нитей PLA и ПЭТ?
Характеристики нитей PLA
1. Трудоспособность
- Низкая температура плавления (ок. 150-160°С), не требует высокотемпературного оборудования для печати, подходит для настольной печати.
- Текучесть хорошая, заблокировать форсунку не простов процессе печати, сильная межслойная адгезия, уменьшающая проблему скручивания краев и пустот.
2. Химическая стабильность
- Сильная стойкость к кислотам и щелочам: устойчива к слабым кислотам, основаниям и большинству органических растворителей, подходит для химической упаковки илиЭлектронная компонентаупаковка.
- Чувствительность к ультрафиолетовому излучению: длительное воздействие может привести к пожелтению кожи, и для замедления старения необходимо добавить антиоксиданты или поглотители ультрафиолета.
3. Гибкость применения
- Высокая гладкость поверхности:Печатная поверхностьподходит и может использоваться для деталей внешнего вида (например, чехлов для телефонов) без необходимости последующей полировки.
- Многофункциональная модификация: граница производительности может быть расширена за счет процессов сополимеризации (например, PETG) или нанесения покрытий (например, проводящих покрытий).
4. Ограничения
- Сложность обработки: при высокой температуре легко выделяется запах, выделяется углекислый газ2, контроль температуры необходимо строго контролировать, чтобы избежать деградации материала.
- Сопло Легкое засорение: Порошкообразные остатки могут засорять сопло и нуждаются в регулярной очистке.
- Экологические проблемы: Традиционный ПЭТ зависит от ископаемых ресурсов и его трудно разлагать после утилизации (риск загрязнения микропластиком).
В чем разница между PLA и ПЭТ пленкой?
1.Физические характеристики
производительность | PLA (полимолочная кислота) | Домашнее животное |
Температура плавления | 150–160°С | 220–260 °C |
Температура стеклования | 60–65°С | 75–85 °C |
Прочность на разрыв | 20–40 МПа | 50–80 МПа |
Модуль изгиба | 1,5–3 ГПа | 3–5 ГПа |
термическая стабильность | Температура длительного использования < 80°С | Температура длительного использования < 120°С |
2. Химическая стабильность
- Полимолочная кислота: устойчива к слабым кислотам/основаниям, но легко разлагается при высокой температуре (>100 °C) и растворима в сильных растворителях (например, хлороформе).
- ПЭТ: устойчив к кислотно-щелочным веществам, но чувствителен к ультрафиолетовому излучению, легко желтеет после длительного воздействия.
3.3D Настройки параметров печати
параметр | PLA (полимолочная кислота) | Домашнее животное |
Рекомендуемая температура экструзии | 180–220°С | 240–280°С |
Высота пола | 0,1–0,3 мм | 0,1–0,25 мм |
Скорость печати | 30–60 мм/с | 20–40 мм/с |
Управление вентилятором | Необходимо активировать для снижения межслойной адгезии | Необходимо закрывать во избежание карбонизации материала |
4. Характеристики готового продукта и области применения
- ПЛА (полимолочная кислота):PLA обладает хорошей биосовместимостью и биоразложением, умеренной прочностью и термостойкостью, а также подходит для 3D-печати, где требования к свойствам материала не особенно высоки.
Основные области применения: Быстрое прототипирование,Образовательные инструменты,медицинское оборудование.
- Домашнее животное:Готовые изделия из ПЭТ обладают отличной физической и химической стабильностью и могут быть адаптированы к 3D-печати с высокими характеристиками материала благодаря своей высокой прочности и термостойкости.По сравнению с PLA, его биосовместимость и разлагаемость низкие.
Основные области применения:Электроника,Автокомпоненты,аэрокосмические компоненты.
Какая нить лучше PLA?
- АБС акрилонитрилбутадиенстирол):АБС обладает высокой прочностью и термостойкостью и может выдерживать более высокие температуры и нагрузки. Его межслойная адгезия в целом превосходит PLA, особенно при закрытой печати или устройствах с нагревательными слоями.
- ПЭТГ (полиэтилентерефталат 1,4-циклогександиат):PETG сочетает в себе печатность PLA и долговечность ABS, обеспечивая при этом лучшую прозрачность и блеск. Он также имеет меньшую склонность к деформации и деформации, а также отличную межслойную адгезию.
- Полиамид:Нейлоновые нити характеризуются высокой прочностью, ударной вязкостью и износостойкостью. Он также обладает хорошим влагопоглощением и стабилен во влажных условиях.
- ПК (поликарбонат):ПК обладает высокой ударопрочностью, термостойкостью и прозрачностью. Он также защищает от ультрафиолета и химической коррозии.
Каково влияние нитей PLA и ПЭТ на экологическую устойчивость?
1. Источники потребления сырья и ресурсов
- PLA (полимолочная кислота)
Возобновляемый:В основном из кукурузы, сахарного тростника и других растительных крахмалов, ферментированных в молочную кислоту, снижающих зависимость от ископаемого топлива.
Выбросы углекислого газа: производство примерно на 30% ниже, чем у ПЭТ, но выращивание материала может быть связано с использованием пестицидов и потреблением водных ресурсов.
- Домашнее животное
Зависимость от ископаемого топлива: сырьем является нефтехимия (ТФК и МЭГ) с высоким уровнем выбросов углерода, добыча и транспортировка.
Невозобновляемость: Долгосрочная зависимость от ограниченных ресурсов и колебания цен на сырую нефть влияют на стабильность затрат.
2. Воздействие на окружающую среду в процессе производства
- PLA (полимолочная кислота)
Низкое энергопотребление:Низкая температура плавления (150-160°С), меньшие затраты энергии на обработку печати, чем у ПЭТ (220-260°С).
Сточные воды и отходы: Органические сточные воды образуются в процессе брожения и нуждаются в тщательной очистке, чтобы избежать загрязнения.
- Домашнее животное
Процесс с высоким энергопотреблением: реакция конденсации требует высокой температуры и давления, а потребление энергии значительно выше, чем у PLA.
Переработка: Отходы шелка, образующиеся во время производства, могут быть переработаны для сокращения отходов ресурсов, но только 20-30% ПЭТ перерабатывается во всем мире.
3. Воздействие на окружающую среду в течение цикла использования
- PLA (полимолочная кислота)
Термостойкость и ограничения по сроку службы: Длительное использование при температуре ниже 80°С приводит к старению и деформации, что может привести к частой замене (повышенному расходу ресурсов).
Требования к транспортировке и хранению: хранение в сухой среде (влажность<30%) увеличивает потребление энергии в логистике и затраты на упаковку.
- Домашнее животное
Высокая прочность, долговечность и более длительный срок службы, чем у ПЛА, снижают частоту замены и длительный ресурс.
4.Перерабатываемые ресурсы
- PLA (полимолочная кислота)
Биоразлагаемость: при использовании промышленного компоста он распадается на CO ₂ и воду (необходимо контролировать температуру и влажность) в течение шести месяцев.
Обработка сжиганием: При неполном сгорании могут образовываться токсичные газы (например, диоксины).
- Домашнее животное
Физическая переработка: Технология переработки «бутылка в бутылку» хорошо зарекомендовала себя, но ограничена разнообразием ПЭТ-продуктов, таких как цветные и смешанные материалы.
Химическое восстановление: Возобновляемые мономеры (терефталевая кислота) доступны в процессах алкоголизма/гидролиза, но с высокой технической стоимостью.
Какие факторы следует учитывать при выборе PLA или ПЭТ в проектах 3D-печати?
В проектах 3D-печатини PLA, ни ПЭТФ не являются абсолютно «лучшими» универсальными решениями, но требуют взвешенного подбора, основанного на конкретных потребностях. Вот ключевые определяющие факторы обоих, которые помогут вам найти наиболее подходящее решение:
фактор | Приоритизация PLA | Приоритет должен быть отдан ПЭТ |
Рекомендуемый выбор | Настольная печать (низкая температура), удобна для начинающих | Оборудование промышленного класса (высокотемпературное), требующее технического опыта |
Чувствительность к затратам | Ограниченный бюджет, мелкосерийное производство | Адекватный бюджет и стремление к высокой производительности |
Печатное оборудование | ОсновнойFDM-печать | Требуется закрытая печатная камера + пластина с постоянной температурой (для уменьшения деформации) |
Требования к эксплуатационным характеристикам | Общие требования к механическим характеристикам и гибкости | Высокая прочность, термостойкость, химическая стойкость |
Экологические требования | Цели по биоразложению и углеродной нейтральности | Комплексная система переработки и требования к малому весу |
Нет абсолютного «лучшего», есть только более подходящие решения:
PLA является компромиссом «Быстро, недорого и экологичнодружественный» в качестве расходного материала, напечатанного на 3D-принтере, подходящего для проверки прототипов и простых сценариев.
ПЭТ — это высокопроизводительный, долговечный, промышленный вариант для сложных функциональных требований.
Предлагается, чтобы в соответствии с конкретными требованиями, бюджетом, временными рамками и целевыми показателями проекта в области охраны окружающей среды, в сочетании с результатами пилотных работ, было принято оптимальное решение.
Команда LSориентирован на предоставление клиентам по всему миру комплексных технологических решений, охватывающих высокую точностьОбработка с ЧПУ,3D-печать, быстрая разработка прототипов и многое другое. Независимо от того, являетесь ли вы стартапом или лидером отрасли, нажатие на кнопку «Загрузить файлы проекта» может предоставить универсальный и быстрый сервис от оценки технологии до оптимизации затрат в соответствии с вашими конкретными потребностями во времени, стоимости и проекте.
Какие сценарии применимы для PLA и ПЭТ пленки?
ПЛА (полимолочная кислота):
- Производство прототипа и учебная модель:Быстрая проверка проектных концепций с низкой стоимостью и высокой безопасностью (подходит для студентов или энтузиастов DIY).
- Упаковка и контейнеры: Одноразовая посуда, коробки для еды, коробки для хранения (использовать при низких температурах во избежание искажения температуры).
- Декоративные части: орнаменты низкой точности, демонстрационные модели, пьедесталы для ювелирных изделий (доступны в глянцевых или полупрозрачных вариантах).
- Медико-биологическая сфера:временные модели медицинских изделий, биоразлагаемые имплантаты (при условии соблюдения стандартов биосовместимости).
ПЭТ (полиэстер):
- Функциональные части:механические компоненты, пряжки, шарниры (подверженные определенным нагрузкам или вибрациям).
- Корпус электроники: чехол для телефона, держатель зарядного устройства (устойчивость к высоким температурам, хорошая изоляция).
- Снаряжение для активного отдыха: туристическое снаряжение, герметики (защита от ультрафиолета, защита от дождя).
- Трубы и контейнеры: Легкие трубы и ящики для хранения (устойчивые к давлению и легкие).
Сводка
PLA ферментируется из растительного крахмала.Полиэфирные волокна характеризуются биоразложением, низким уровнем выбросов углерода и низкотемпературной обработкой, но имеют низкую температуру плавления и ограниченную механическую прочность. Основываясь на нефтехимических ресурсах (конденсационная конденсация ТФА + ЭГ), ПЭТ может иметь температуру плавления до 260 °С. и обладает высокой прочностью, химической стойкостью и термической стабильностью, но является неразлагаемым и энергоемким для переработки.
Когда дело доходит до приложений,PLA доминирует на рынке 3D-печати, легких изделий и одноразовых потребительских товаров, при этом ПЭТ специализируется на промышленной упаковке, высокопроизводительном волокне и инженерных компонентах.Эти два понятия не являются полностью взаимозаменяемыми: PLA подходит для недорогих, экологически чистых ситуаций, в то время как ПЭТ более конкурентоспособен в областях с высокой механической прочностью и требованиями к приспособляемости к окружающей среде.
Отказ
Содержание этой страницы носит справочный характер.ЛСне дает никаких явных или подразумеваемых заверений или гарантий в отношении точности, полноты или действительности информации. Никакие эксплуатационные параметры, геометрические допуски, специфические конструктивные особенности, качество и тип материала или качество изготовления не должны подразумевать то, что сторонний поставщик или производитель будет поставлять через сеть Longsheng. Это ответственность покупателяПоиск коммерческого предложения на запчастидля определения конкретных требований к этим деталям.ПожалуйстаСвяжитесь с намидля получения дополнительной информацииинформация.
Команда LS
LS — ведущая компания в отраслиСпециализация на производственных решениях на заказ. Обладая более чем 20-летним опытом обслуживания более 5 000 клиентов, мы ориентируемся на высокую точностьОбработка с ЧПУ,Изготовление листового металла,3D-печать,литье под давлением,Штамповкии другие комплексные производственные услуги.
Наш завод оснащен более чем 100 передовыми 5-осевыми обрабатывающими центрами и сертифицирован по стандарту ISO 9001:2015. Мы предоставляем быстрые, эффективные и высококачественные производственные решения клиентам в более чем 150 странах мира. Будь то мелкосерийное производство или крупномасштабная индивидуализация, мы можем удовлетворить ваши потребности с доставкой в течение 24 часов. ВыборТехнология LSЭто значит выбирать эффективность, качество и профессионализм.
Чтобы узнать больше, посетите наш сайт:www.lsrpf.com
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
1. Могут ли нити ПЭТ заменить PLA?
PLA является биоразлагаемым полимером с плохой термической стабильностью, ограниченной термостойкостью и высокой температурной деформацией. Напротив, ПЭТ-пластик представляет собой термопластичный полиэстер с отличными механическими свойствами, термостойкостью и химической стабильностью.
2. В чем разница между PLA и ПЭТ-пластиком?
PLA является биоразлагаемым полимером с плохой термической стабильностью, ограниченной термостойкостью и высокой температурной деформацией. Напротив, ПЭТ-пластик представляет собой термопластичный полиэстер с отличными механическими свойствами, термостойкостью и химической стабильностью.
3. Каковы распространенные проблемы обработки нитей PLA и ПЭТ при 3D-печати?
Легкое скручивание и наслоение краев, высокотемпературная деформация, растрескивание под напряжением, ограниченная скорость печати (плохая текучесть ПЭТ, медленная печать), выделение запаха (материал ПЭТ легко разлагается при высоких температурах), шероховатость поверхности.Оптимизация температуры, высоты пола, настроек строительных лесов и выбор модифицированных материалов, таких как PETG, могут облегчить некоторые проблемы.
4. Что больше подходит для технологии 3D-печати, PLA или ПЭТ пленка?
PLA лучше подходит для 3D-печати. Он обладает такими преимуществами, как насыщенный цвет, гладкая поверхность, удобная обработка, отсутствие нагревательного слоя, меньшая деформация и устойчивость к растворителям. ПЭТ-пленки не предназначены специально для 3D-печати. Наиболее распространенным типом 3D-печати является ПЭТГ, или ПЭТ-пленка, которая имеет более высокую температуру печати и более высокие требования к окружающей среде. В целом, PLA лучше подходит для 3D-печати.