Mit ABS und PLA möchten wir Ihnen an dieser Stelle zwei klassische 3D-Druck-Materialien aus dem FDM-Druck vorstellen. Schließlich zeichnen sich beide Materialien durch zahlreiche Gemeinsamkeiten, aber auch
durch entscheidende Unterschiede aus. Im 3D-Druck liegen beide Materialien in aller Regel in Rollenform vor und werden jeweils als Filament bezeichnen.
Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS): Thermoplastischer Kunstoff mit hoher Festigkeit
ABS steht für Acrylnitril-Butadien-Styrol, womit ein thermoplastischer Kunststoff auf Erdöl-Basis bezeichnet wird. ABS-Bauteile zeichnen sich durch eine Festigkeit sowie durch eine große Stabilität und Beständigkeit aus. Verwendung findet ABS unter anderem für Spielzeug (zum Beispiel Lego), für Sturzhelme, oder auch für Fahrzeug-Innenausstattungen. Im Vergleich zu PLA bietet ABS hochwertigere Materialeigenschaften, ist jedoch auch anspruchsvoller zu bearbeiten.
Polylactide (PLA): Filament aus erneuerbaren Rohstoffen
PLA ist die Abkürzung für Polylactide, umgangssprachlich auch als Polymilchsäure bezeichnet. Im Unterschied zu ABS handelt es sich hierbei um einen biologisch abbaubaren, thermoplastischen Kunststoff, gewonnen aus erneuerbaren Rohstoffen, wie Maisstärke oder Zuckerrohr. Wegen einer Biokompatibilität findet PLA nicht zuletzt in Lebensmittelverpackungen, Einweggeschirr und medizinischen Implantaten Verwendung. Im Unterschied zu ABS ist PLA nicht nur biokompatibel, sondern auch leichter zu drucken.
ABS vs. PLA: Die Unterschiede der 3D Druck Materialien
Schmelztemperaturen
Mit etwa 210 bis 240°C liegen die Schmelztemperaturen für ABS-Filamente deutlich höher als diejenigen der PLA-Filamente, von etwa 160 bis 190°C.
An dieser Stelle gilt es grundsätzlich zu bedenken, dass die Verarbeitungstemperatur der Filamente deutlich höher angesetzt werden sollte als deren jeweilige Schmelztemperatur. Für ABS wird daher eine Düsentemperatur von 215 – 250°C, für PLA 180 – 210°C empfohlen. Auch die Heizbetttemperatur ist jeweils entsprechend einzustellen. Diese wird für ABS mit 100 – 125°C, für PLA mit 50 – 70°C empfohlen. Die exakten Temperaturen ergeben sich jeweils in Abhängigkeit vom verwendeten Filament, sowie von der Druckerdüse.
Generell gilt übrigens, dass der Druck mit ABS-Kunstoff ein beheiztes Druckbett erforderlich macht – PLA-Filament erfordert dies dagegen nicht unbedingt.
Mechanisch-physikalische Eigenschaften
Verglichen mit ABS erweist sich PLA als etwas härter und spröder (ablesbar an einem höheren E- Modul). Auch die Oberflächenhärte ist bei PLA.
ABS-Kunststoff erweist sich dagegen als etwas weicher, somit leichter plastisch verformbar und besser geeignet für Nachbearbeitungen.
ABS oder PLA? Die Wahl des richtigen Kunstoff-Filaments
Grundsätzlich lässt sich sagen, dass PLA im Heimanwender-Bereich wesentlich besser für 3D-Druck-Einsteiger geeignet ist, da beim Drucken in aller Regel keinerlei Probleme auftreten.
Bei ABS treten dagegen häufiger Probleme auf, wie etwa der sogenannte „Warp-Effekt“, also der thermische Verzug beim Abkühlen. Dieser lässt sich durch professionelle Geräte, wie sie 3D-Druck-Dienstleister wie 3D Activation einsetzen, minimieren. Aufgrund seiner speziellen Eigenschaften sollte daher der 3D Druck mit ABS Kunststoff nicht grundsätzlich ausgeschlossen werden – wichtig ist die richtige Drucktechnik.
Update 20.01.2025:
Filament 3D Drucker Unterschiede: Fortschritte bei ABS und PLA
Fortschritte bei der Entwicklung von ABS und PLA-Filamenten
Im Laufe der vergangenen Jahre haben sich nicht zuletzt die Technologien und Eigenschaften von ABS und PLA-Filamenten erheblich weiterentwickelt, wodurch die Nutzung von 3D-Druckern sowohl für Profis als auch für Einsteiger attraktiver geworden ist. Neue Zusammensetzungen und Zusatzstoffe verbessern die Druckqualität und erweitern die Einsatzmöglichkeiten beider Materialien.
Verbesserte Eigenschaften von ABS-Filamenten
Moderne ABS-Filamente enthalten Additive, die die typische Schrumpfung und den „Warp-Effekt“ beim Abkühlen minimieren. Dank dieser Fortschritte können selbst Heimanwender hochwertige ABS-Drucke erstellen, ohne auf teure Industriegeräte angewiesen zu sein. Gleichzeitig wurde die Umweltverträglichkeit verbessert, indem Hersteller vermehrt recyceltes ABS-Material einsetzen.
PLA mit höherer Wärmebeständigkeit
Auch PLA-Filamente haben erhebliche Verbesserungen erfahren. Besonders hitzebeständige Varianten von PLA, sogenannte „PLA Plus“-Filamente, schließen die Lücke zu ABS hinsichtlich mechanischer Festigkeit und Hitzetoleranz. Sie behalten dennoch die Vorteile von PLA bei, wie die einfache Verarbeitung und die Umweltfreundlichkeit.
Fazit: Innovationen optimieren die Wahl
Dank dieser Fortschritte bieten Filament-3D-Drucker eine breitere Materialpalette, die auf spezifische Anforderungen zugeschnitten ist. Die Wahl zwischen ABS und PLA hängt heute nicht nur von den klassischen Unterschieden ab, sondern auch von den neuen innovativen Eigenschaften, die eine präzisere Materialauswahl ermöglichen.
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