02.10.2020

Андрей Смирнов

Время чтения: ~11 мин.

Пластик PETG для 3D принтера

PETG и PLA — cравнение пластиков для 3D-печати

В чем разница PETG и PLA?

Пластики PETG и PLA относятся к группе полиэфирных пластиков. Как и большинство материалов для 3D-печати, они являются термопластичными. Это означает, что пластик размягчается выше определенной температуры и снова становятся твердыми после охлаждения. Теоретически этот процесс может повторяться снова и снова без ухудшения качества материала. Большинство доступных на рынке пластиков PLA и PETG имеют диаметр 1,75 мм и 2,85 мм.

Различия в конечном результате

Несмотря на то, что свойства модели, напечатанного из PETG и PLA, имеют сходства, у каждого из них есть свои уникальные отличия:

Прочность напечатанной модели из PETG по сравнению с PLA обычно выше.
Допуски по температуре намного выше при использовании PETG. Некоторые марки PETG, могут выдерживать пиковые температуры до 250ºC. Тем не менее, более распространенный допуск для PETG составляет около 75ºC. С другой стороны, напечатанные на 3D-принтере детали из PLA нужно держать при температуре ниже 55ºC, в противном случае они потеряют прочность.
Для использования на открытом воздухе лучше подойдет PETG, так как он более устойчив к воздействию солнца. С другой стороны, изделия из PLA будут более долговечными, если они предварительно окрашены.
Прозрачности легче всего достичь при помощи пластика PETG.
Сложные 3D-формы легче печатать на 3D-принтере с двумя экструдерами. Причина в том, что для PLA доступно больше хороших вспомогательных материалов, чем для PETG. При выполнении 3D-печати с использованием того же материала, что и сам объект, PLA более предпочтителен, потому что позволяет получить более гладкую поверхность после удаления материала поддержки.
Точная цветопередача лучше у PLA.
Постобработка деталей из PLA позволяет получить более качественный результат. Если вам, например, нужно нарисовать на детали принт, можно использовать акриловую краску. Перед началом обработки лучше провести несколько тестов, чтобы проверить адгезию, долговечность покрытия и другие свойства, важные для вашего проекта. PLA сложно склеить, но хорошей отправной точкой будет поиск клея, который подходит для изделий из полистирола.
Биоразлагаемость и утилизация – по этим характеристикам PLA на первом месте. Если изделие из PLA оставить на долгое время, оно, в конечном итоге, разложится на компоненты, из которых и создают этот пластик. Материал также может быть переработан в новую нить без потери качества! PETG не так легко ломается, но он также полностью пригоден для переработки и вторичного использования.
Имитацию под другие материалы легче осуществить при помощи PLA, например, если вам нужны изделия под бронзу или с эффектом под «полированную нержавеющую сталь».

Отличия в печати

Поскольку большинство начинает 3D-печать с использованием пластика PLA, вот некоторые моменты, которые следует учитывать при переходе на PETG:

Адгезия со столиком лучше у PLA. В то время, как при 3D-печать PLA можно обойтись без подогреваемой платформы, для PETG требуется температура стола 50-70°C. PLA меньше деформируется и обладает лучшей адгезией слоев по сравнению с PETG. Немного лака или клея ПВА, нанесенных на основание, хорошо приклеит модель к столу.
Температура экструзии у одного и того же материала может быть разной у разных производителей, ознакомтесь предварительно с техническими характеристиками. Но, как правило, печать PLA пластиком обычно осуществляется при более низких температурах, чем PETG. Учтите, что при температуре ниже нижней границы рекомендуемого производителем диапазона может произойти засорение сопла.
Провисание чаще встречается при печати PETG. Чтобы уменьшить провисание пластика, можно попробовать печатать при более низкой температуре (но будьте осторожны, чтобы не понизить температуру до точки засорения сопла).
Зазор между соплом и платформой для PETG должен быть немного больше, чем для PLA, чтобы предотвратить чрезмерное сцепление со столиком. Если вы печатаете PLA пластиком, вы можете просто отрегулировать z-высоту в слайсере.
Плотность PETG по сравнению со многими марками PLA выше, поэтому обязательно проверьте данные производителя для правильной настройки. Для общего представления, среднее значение плотности PLA составляет около 1,24 г/см³, PETG — 1,27 г/см³.
Для обоих материалов легко реализуется печать с поддержками.
При замене нити с PETG на PLA необходимо выставить температуру сопла как для печати PETG. Подайте PLA в сопло, продавите остатки PETG и дождитесь экструзии PLA. Только после этого можно безопасно снизить температуру сопла до более низкого уровня. Этот порядок чрезвычайно важен, в противном случае вы рискуете засорить сопло.

Названия продуктов

В случае с PETG иногда не так просто узнать, что рассматриваемый вами материал на самом деле является PETG. Этот тип нити идет под различными названиями у разных производителей. Вообще, стоит попробовать разные бренды, потому что каждый производитель использует уникальные технологии для достижения определенных свойств материала.

Например REC выпускает пластик с названием RELAX, а СТРИМПЛАСТ под названием ULTRAPET

Пластики в настоящее время используются практически повсеместно, начиная тарой для химических веществ и заканчивая бутылками с водой. Ряд пластиков находится в постоянном контакте с пищевыми продуктами. Для этой цели используются только специальные материалы, один из них – полиэтилентерефталат или, как его сокращенно называют, PET.

PETG – это производный пластика PET, который является его сополимером. Данный материал обладает превосходными характеристиками, позволяющими использовать его для 3Д печати. И всего лишь одно маленькое изменение сумело сделать из весьма полезных полиэфирных смол превосходные нити для 3Д печати.

Как уже говорилось раньше PETG – это сополимер. Он построен на гомополимере ПЭТ, который запатентовали британские химики в 1941 году. Д.Уинфилд и Д.Диксон занимались исследованиями, результатом которых должны были стать синтетические волокна вроде нейлона. Кстати говоря, нейлон появился незадолго до этого и произвел настоящий фурор. Но ПЭТ под названием терилен долгое время был секретным. Дело в том, что в этот период действовали законы военного времени, и все разработки находились под грифом «секретно». Лишь в 1946 году с терилена сняли секретность.

PETG: что это за пластик?

Итак, ПЭТ был получен следующим образом. Ученые проводили опыты с соединением, которые было выделено из скипидара – терефталевая кислота. Они соединили ее с диолэтиленгликолем, который сейчас используется в качестве основной составляющей антифризов, применяемых в автомобилях. В результате взаимодействия этих веществ возникала реакция конденсации, мономеры соединялись в длинные цепочки, а получаемое в результате вещество было можно вытягивать в тонкие нити вроде пряжи.

3d принтер RepRap Prusa i3 — плюсы и минусы

В настоящее время ПЭТ получают другими методами. В частности ДМТ. Для этого применяют диметилрефталиевую кислоту. Это вещество представляет собой терефталиевую кислоту с присоединенными к ней метильными группами. При высоких температурах диметилрефталиевую кислоту смешивают с этиленгликолем. При этерефикации длинные цепи ДМТ связываются фрагментарно с этиленгликолем, выделяя метанол, который для продолжения полимеризации необходимо удалить.

ПЭТ является универсальным материалом. Но и у него есть масса недостатков. Он является хорошей базой для производства синтетических волокон. Но он не будет работать там, где требуются термопласты. Это процессы экструзии и литья под давлением. Вот тут то и используется модифицированный гликоль, то есть PETG.

Многие считают, что в вещество просто добавляется гликоль, но это не так, ведь он уже является частью реакции полимеризации. На самом деле модификация заключается в том, что в цепи часть этиленгликоля заменяют на другой мономер. В результате получается сополимер, отличающийся по своим характеристикам от гомополимера.

PETG подразумевает сомономером другой диол – это циклокесандиметанол. Этиленгликоль отличается более компактной молекулой, но переэтерификации эти молекулы подвергаются практически одинаково. От добавления молекулы CHDM в остатках терефталевой кислоты увеличиваются промежутки. Это в свою очередь приводит к тому, что совместное прилегание соседних цепей затрудняется. Вот именно так и получается прозрачный пластик, который характеризуется низкой температурой плавления в сравнении с ПЭТ. Этот пластик можно подвергать формовке, прессовке.

Что лучше?

Для коммерческих продуктов и ПЭТ и PETG являются чрезвычайно полезными. PETG может стать идеальным решением для 3Д печати, так как этот материал сумел соединить в себе все положительные характеристики ABS и PLA. Что же это за свойства?

прочность;
гибкость;
низкий коэффициент усадки;
прекрасные адгезионные свойства;
малая вероятность расслаивания и деформации в ходе печати;
отсутствие неприятного запаха во время печати.

PETG лучше еще и потому, что он прекрасно противостоит различному воздействию со стороны окружающей среды. Материал характеризуется стойкостью к растворителям, ветру, дождю, ультрафиолету. Поэтому PETG может использоваться для наружных работ и изготовления предметов, которые будут использоваться на улице. PETG отличается прозрачностью, что позволяет создавать эстетичные модели.

Также PETG совместим с пищевыми продуктами, и может без проблем контактировать с ними.

Но у PETG также есть недостатки. В сравнении с ABS и PLA материал является более гибким, что в некоторых случаях может стать проблемой. Также материал подвержен внезапному разрушению, натяжению, как и любой другой на основе текстиля. Последняя проблема решается при помощи термопистолета.

В целом PETG – это прекрасный материал, который обязательно следует попробовать для 3Д печати, если, конечно, вы еще этого не сделали.

Обзор Creality Ender 5: лучший 3D-принтер менее $ 500

Цена: $29.50

Приветствую всех заинтересованных 3D печатью и не только. Получил заказанные по акции катушки пластика Creozone. И делюсь впечатлениями от печати PETG. Пластик получился прочный, более стойкий, чем PLA. Что из этого вышло, можно посмотреть под катом. В магазине Creozone периодически бывают акции с уменьшением цены на пластик. И если PLA можно взять на попробовать (А пластик неплохой, но несколько дороже FDplast’a), то всякая экзотика типа в большом лоте с пластиком PETG/WOOD/NYLON и так далее получается достаточно выгодная. Фотография килограммовой катушки из лота с PETG Есть еще черный ПЭТ. Остальные цвета можно заказать со склада из Китая (достаточно долго). Характеристики PETG от Креозон: Диаметр:1.75 мм Особенности технологии:Zero-bubble Допуск: ±0.03 мм Скорость печати: 30-60 мм/сек. Вес:1 кг (2.20 фунта)Температуры печати: PETG:230-260 ℃ (446-500 ℉) Подогрев 70…90°СЛичные впечатления: температура 245°С и стол 65°С. Печатаю на адгезивном стикере, первый слой 0,3мм, затем стандартно. Иначе не отодрать)))) Покупал стандартно — по одной из акций. Если вы желаете приобрести данный пластик, дождитесь приемлемой цены (сейчас около $30 за экзотику, около $23 за обычный PLA/ABS). Делайте заказ и не оплачивайте. Даже без всяких кодовых слов продавец сделает скидку. Хотя и можно написать что-то типа creozone sss 1.1 и т.п. Примерно так я и заказывал в октябре — помимо акционной цены продавец дополнительно сделал несколько баксов скидку, получил весьма неплохо. Заказывал из наличия со склада в РФ, так что получил все достаточно быстро. Упаковка у Креозона типовая. OEM поставщик и изготовитель пластика На фото сравнение упаковки нейлона и ПЭТа Присутствует вкладыш, опять же таки с купонами))) Сама катушка по форме отличается от катушки с нейлоном. Несколько напоминает катушку от PLA. Катушка с пластиком упакована в жесткий пакет с вакуумированием. Внутри присутствует пакетик с силикагелем. Брендовая наклейка Фотография витков в упаковке. Наклейка с типом пластика, массой и датой упаковывания. Приятно, что масса чуть более 1 кг. Пластика там с запасом)))) Диаметр разных отрезков 1.75 мм. Хотя конечно нужно проверять микрометром по всей длине. Под микроскопом. Два отрезка от катушки — пластик ровный без утолщений, без пузырьков и без посторонних включений. Для сравнения — внизу отрезок после экструдера (вытащил из трубки боудена, видна насечка от шестерни). Хочу обратить внимание, что для успешной печати ПЭТом потребуется не только подогрев, но и что-то для увеличения адгезии (скотч, наклейки и т.п.). Просто на стекле он у меня не запечатал, но стоило чем-либо намазать, то дело пошло успешнее. Несколько примеров печати. Ручка для чего-то. Обратите внимание — присутствует излишняя волосистость. Нужно увеличивать ретракт. ПЭТ мне понравился — слои ложатся хорошо, с подогревом адгезия отличная. Если сделать слой меньше, чем 0,3 мм, то уже будет проблемно откреплять готовую деталь))) Коробка-корпус для чего-то

Формочки-вырубки для теста

Давно хотел сделать — театр теней. Печатаются фигурки, которые можно нацепить на палочки. Нужно добавить экран и свет. Импровизированный театр можно изготовить из любой большой коробки, бумаги А4 и фонарика. Пока так)))) Пара советов — лучше печатать непрозрачным пластиком (черный PETG больше подходит для этого) и использовать фонарик без рассеивающей линзы (иначе контуры фигур будут нечеткие). Тест на прочность. Для того, чтобы подвесить тюбинг (не сдувать же его после катаний), сделал крючок под плоскую ручку тюбинга, в размер. Печатал с 60% заполнением, сначала узкий крючок, затем широкий (думал, сломается — поменяю). Так вот узкий держится больше месяца)))) Тюбинг висит прочно)))) Если что — там чуть более 1,5 кг. Напоминаю, крючок шириной 2 см, 60% заполнение. Весьма неплохой результат.Простенькая вазочка в масштабе, для кукольного домика. Вазочка получилась ничего PETG еще раз показал себя с хороший стороны — слои ровные. Увеличенный ретракт убрал излишнюю паутинку с детали. Внутри нет потеков пластика, волос и т.п. Донышко тоже получилось ровное и гладкое. Пойдет для цветов куклам)

Одна из особенностей белого PETG — светопрозрачность. Так как покупал PETG по одной из акций, и продавец дал дополнительно неплохую скидку по кодовому слову — указываю п.18. Пластик получился дешевле, чем российские аналоги, качество неплохое. Что касается именно PETG — сейчас по акциям можно купить по сходной цене от других производителей, но нейлон и прочая экзотика по акциям остаются выгодными к покупке. Что касается пластика Креозон — то слипаемость слоев хорошая, адгезия — тоже, особенно если печатать на специальном стикере.Из минусов отмечу излишнюю текучесть пластика, из-за чего пришлось увеличить ретракт. Я теперь полностью перехожу на PETG))))) Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта. Используемые источники: