PETG vs ABS vs ASA

Dem Thema des vorherigen Artikels folgend, zitieren wir unten die Unterschiede und Ähnlichkeiten zwischen dem PETG, dem ABS und dem ASA.

PETG und ABS gehören zu den am meisten verbrauchten Materialien im Bereich des 3D-Drucks FDM / FFF, das erste wegen seines Gleichgewichts zwischen Festigkeit und einfacher Handhabung und das zweite wegen seines großen Einsatzes in der Industrie seit Jahren. Das ASA zieht immer mehr Verbraucher an, vor allem solche, die eine hohe mechanische und Umweltbeständigkeit benötigen.

ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol) ist der Kunststoff par excellence in der Welt der Industrie bei der Herstellung von Gehäusen oder äußeren Teilen aller Art, normalerweise für eine ständige Manipulation bestimmt. ABS bietet Härte, Widerstandsfähigkeit gegen bestimmte chemische Elemente, Steifigkeit und Stabilität bei hoher Temperatur (100 ºC). Ein weiterer Vorteil dieses technischen Kunststoffs ist, dass er bemalt oder mit einer dünnen Metallschicht überzogen werden kann. ASA (Acrylnitril-Styrol-Acrylat) ist ein als fortgeschrittenes ABS bekanntes Material, das sehr widerstandsfähig gegen Witterungseinflüsse ist, ohne dass es bemalt oder oberflächenbehandelt werden muss.

PETG und ABS sind 3D-Druckmaterialien mit guten mechanischen Eigenschaften, die einige Ähnlichkeiten aufweisen. Beide Materialien haben eine gute Stoßfestigkeit, aber das Copolyester hat eine größere Elastizität, also eine höhere Energierückgewinnung nach Verformung. Auf der anderen Seite werden mit ABS Teile mit größerer Härte und Steifigkeit erhalten, da PETG eine gewisse Elastizität aufweist. Ein Vorteil von ABS ist die Möglichkeit, ohne Verformung bearbeitet zu werden, etwas Ungewöhnliches bei herkömmlichen 3D-Druckmaterialien. Diese Eigenschaft wird zum großen Teil durch die hohe Glasübergangstemperatur (Tg= 100 °C) und die Stabilität des Materials selbst erreicht. Wenn Teile für den Außenbereich oder den Kontakt mit chemischen Flüssigkeiten hergestellt werden, ist das PETG beständiger gegenüber dieser Art von Produkten, der Wirkung von Sonne, Regen und Kälte, obwohl es Lösungen wie den Plastimperm F10 gibt, um Teile aus ABS feuchtigkeitsbeständig zu machen. Die meisten PETG-Farben haben einen hohen Transluzenzanteil, was in vielen Fällen positiv ist, aber es erschwert, immer den gleichen Farbcode zu erhalten; mit ABS hingegen kann derselbe Farbcode RAL und Pantone ohne Probleme erhalten werden. Bei der Herstellung von komplexen Teilen ist PETG weniger anfällig für Rissdeformationen, was bei ABS auftreten kann, insbesondere bei großen Teilen und in einem 3D-Drucker ohne beheiztes Gehäuse, wo die Spannungskonzentration aufgrund von Temperaturschwankungen so groß sein kann, dass sie sich von der Basis lösen. Wenn Sie großvolumige Teile mit Stützen herstellen müssen, wird empfohlen, einen 3D-Drucker mit beheizter Kammer (3NTR A2) mit einem löslichen Stützmaterial zu verwenden. Für PETG gibt es wasserlösliche Stützmaterialien (Mowiflex 3D 2000), die die Herstellung komplexer Teile erheblich vereinfachen. ASA behält oder steigert sogar die mechanischen Vorteile des oben genannten ABS und ergänzt sie um gute Beständigkeit gegen ungünstige Umgebungen, was ein ideales Material für äußere Autoteile oder Gehäuse von Elektrowerkzeugen darstellt.

Bild 1: PETG ABS ASA

In Bezug auf die Druckeigenschaften benötigen die drei verglichenen Materialien ähnliche Extrusionstemperaturen (230-260 ºC), wobei PETG einen gewissen Vorteil aufweist, da es mit einer kalten Basis gedruckt werden kann, unterstützt durch irgendeine Art von Klebstoff (3DLac, DimaFix, Magigoo...), aber es ist ratsam, eine heiße Basis insbesondere für große Teile mit PETG zu verwenden. Im Fall von ABS und ASA ist es unerlässlich, eine heiße Basis (90-110 ºC) zu haben, und es ist sogar sehr vorteilhaft, die Teile in einem geschlossenen 3D-Drucker FDM / FFF herzustellen, um die Temperatur stabil zu halten. Diese Stabilität ist auch beim Abkühlen eines Teils wichtig, insbesondere bei Acrylnitrilen, da sie dazu neigen, sich bei abrupten Temperaturänderungen zusammenzuziehen. Dies stellt einen weiteren Nachteil beim Drucken dar, nämlich die Freisetzung von giftigen Dämpfen. Im Gegensatz dazu hat PETG dieses Problem nicht, sogar PETG bestimmter Hersteller, wie das CPE HG100 von Fillamentum, hat die FDA- und BPA-freie Zertifizierung. Aufgrund der höheren Dichte des PETG (1,27 g/cm³) im Vergleich zu ABS (1,04 g/cm³) und ASA (1,07 g/cm³) ist es ratsam, den Abstand zwischen der Düse und der Basis der Konfiguration für ABS zu vergrößern. Dieser Dichteunterschied (20 %) erhöht das Gewicht der Teile, die mit dem Copolyester hergestellt wurden, und schafft somit einen leichten Nachteil.

	ABS	ASA	PETG
Wasserfest
Hitzebeständigkeit
Kältebeständigkeit
UV-Beständigkeit
Chemikalienbeständigkeit
Bearbeitbar
FDA

Bild 2: Vergleichstabelle

Nach all den oben zitierten Informationen können wir sagen, dass ABS ein Material ist, das in vielen Industriebereichen verwendet wird: Helme, Gehäuse von Elektrowerkzeugen oder sogar in LEGO-Blöcken. Das ASA wird zunehmend verwendet, um externe Teile wie Gehäuse von Autofensterspiegeln herzustellen. Und PETG wird sich weiterentwickeln, insbesondere um Prototypen und Behälter für Lebensmittel herzustellen.

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