Svet sa posunul ďalej, odkedy sme prvýkrát počuli slovo 3D tlač. Je to skoro ako tie detské rozprávky, keď bolo všetko magické a my sme nad tým mali plnú kontrolu. 3D tlač ponúka rovnaký prísľub kontroly nad fyzickým svetom, ale technickyjším spôsobom. 3D tlač existuje už desaťročia a stále dáva pravidelným ľuďom silné nástroje na navrhovanie a výrobu. Je to proces výroby aditív, pomocou ktorého je možné z počítačovej geometrie vytvorenej digitálnym počítačom vytvoriť fyzikálne objekty pomocou rôznych materiálov. Od tých stolových stolových tlačiarní až po budúcnosť výroby aditív, 3D tlač prešla od konca 80-tych rokov minulého storočia.
Prerušujúce, meniace sa hry a prevratné sú len niektoré z mnohých slov, ktoré lepšie popisujú rastúcu technológiu známu ako 3D tlač. Čo robí túto technológiu výnimočne jedinečnou medzi ostatnými výrobnými technológiami, je to, že je ľahko dostupná. Navyše to urobilo nepredstaviteľné možné premenou snov v mnohorozmernú realitu. 3D tlač je však viac, než to, čo vyhovuje očiam. Asi najdôležitejšou súčasťou procesu 3D tlače je použitie správneho materiálu. A pokiaľ ide o materiály, PLA a ABS sú dva najbežnejšie typy materiálov používaných na 3D tlač, najmä FDM 3D tlač, pričom každý z nich je jedinečne odlišný.
Kyselina polymliečna alebo bežne označovaná jednoducho ako PLA je bežne používaný termoplast na báze kukurice, ktorý používa každá tlačiareň FDM 3D na trhu. Je to jeden z najbežnejších typov vlákien pre 3D tlač a ľahký materiál, s ktorým sa dá pracovať. Je to vo vode rozpustný termoplast, ktorý sa môže použiť ako nosný materiál a môže sa opláchnuť vodou (nie rozpúšťadlami) a znova použiť. Ako sa vyrába z kukuričného škrobu, kyselina mliečna sa v priebehu procesu polymerizuje. Najlepšie je, že sa dá recyklovať a pretože je to nep petrochemický plast, je to ekologický výber materiálu.
Akrylonitril-butadiénstyrén alebo ABS je bežný termoplastický polymér ideálne používaný na vstrekovanie plastov. Je to plast na báze oleja, ktorý je pevný a odolný, ale nie je z hľadiska svojho plastového zloženia na báze oleja taký ekologický ako PLA. Má vyššiu teplotu topenia a dlhšiu životnosť ako PLA, plus má výhodu oveľa vyššej teploty skleného prechodu. ABS je uprednostňovaným výberom materiálov pre časti a predmety, ktoré sú pravdepodobne vystavené teplotám až 100 stupňov Celzia, aby sa zabezpečilo, že tlačené predmety priľnú k plošine..
PLA je jedným z najbežnejších termoplastických materiálov používaných v 3D tlači a je to biodegradovateľný termoplastický polymér na báze kukurice vyrobený z cukroviniek, ako sú cukrová trstina, kukurica a tapioka. Môže sa recyklovať a pretože je to nep petrochemický plast, je to ekologický výber materiálu. ABS je naproti tomu termoplast na báze oleja s oveľa vyššou teplotou skleného prechodu, ale nie je šetrný k životnému prostrediu ako PLA kvôli svojmu plastovému zloženiu na báze oleja. Na rozdiel od PLA môže byť ťažké s ňou tiež pracovať a vyžaduje tlačenú vyhrievanú platformu.
Vlákna PLA aj ABS sú najbežnejšími materiálmi používanými pre 3D tlač. PLA je však tvrdšia a flexibilnejšia ako ABS, má však oveľa nižšiu teplotu topenia ako ABS okolo 180 až 220 stupňov Celzia. ABS je naopak považovaný za amorfný, čo znamená, že nemá skutočnú teplotu topenia. ABS sa vyrába polymerizáciou styrénu a akrylonitrilu v prítomnosti polybutadiénu, ktorý umožňuje polyméru postupne stúpať pri zvyšovaní teploty. PLA vykazuje vyššie trenie ako ABS, čo sťažuje extrúziu.
Vlákna z PLA majú väčšiu pevnosť v ťahu, ale sú vo svojej podstate dosť podobné ako vlákna z ABS. PLA má pri výstupe z extrudéra konzistentnejšiu kvalitu a nevyvoláva nepríjemný zápach. Okrem toho počas fázy tlače zriedka bublinky alebo deformácie, čo je ideálne pre podrobnejšie objekty. ABS sa však neodporúča pre vysoko detailné návrhy, pretože počas fázy vytláčania je náchylné k bublaniu. Na rozdiel od PLA môže byť s ABS tiež ťažké pracovať a vyžaduje si vyhrievanú platformu, ktorú mnoho domácich tlačiarní nemá..
Obidva sú preferovanou voľbou materiálov pre tlač FDM a sú zvyčajne podobné z hľadiska nákladov, ale ABS je najvhodnejší pre aplikácie, kde sa vyžaduje pevnosť, tepelná stabilita a ťažnosť. Používa sa rôznymi spôsobmi, od priemyselných aplikácií, cez extrúziu až po detské hračky, ako sú tehly Lego, a hudobné nástroje. Na druhej strane PLA je ľahšie a bezpečnejšie použiteľné a je tiež oveľa krehkejšie ako iné termoplasty. Plast PLA sa často používa pre nádoby na potraviny a plastové fólie na balenie. Je menej odolný ako ABS, vďaka čomu je lepší pre estetické použitie ako pre mechanické.
Aj keď vlákna PLA aj ABS sú najbežnejšími termoplastickými materiálmi používanými pri 3D tlači FDM, každé z nich má svoje jedinečné vlastnosti, ktoré sa hodia k podrobnejším dizajnom alebo odolnejším častiam. Použitie PLA je ľahšie a bezpečnejšie a je tiež oveľa krehkejšie ako iné termoplasty, ale ABS je najvhodnejší pre aplikácie, kde sa vyžaduje pevnosť, tepelná stabilita a ťažnosť. PLA je však náchylnejšia na bublanie a deformáciu, čo zlepší estetické použitie než mechanické.