PETG vs ABS:最適な3Dプリントフィラメント選び
疑いなく、3Dプリントは過去20年間で広く普及しました。それでも多くの人は、どのプリントフィラメントを自分の3Dプリンターで使うべきか疑問に思いますが、答えは多様で様々な選択肢から選べます。
しかし、最も人気のある2大3Dプリントフィラメントは、ポリエチレンテレフタレートグリコール(PETG)とアクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)です。
両者は一見似ているため、適切な選択は非常に混乱しやすいです。正しい選択には複数の要因を考慮する必要があります。
PETG vs ABSを探り、あなたの疑問に答えますが、まず詳細な説明を読んでこの2つのフィラメントを理解してください。
ABSフィラメント
ABSはアクリロニトリルブタジエンスチレンの略です。アクリロニトリル、ブタジエン、スチレンの3種の異なるモノマーを持つテルポリマーです。これら異なるフィラメント材料が異なる物理的・化学的特性に影響を与えます。
ABSは合成が容易で、プリント機にスムーズに供給されます。このフィラメントは1940年代に開発され、以来工業・家庭用で最も人気があります。ヘルメット、おもちゃ、キーボード、医療機器などの製造に使用されています。
PETGフィラメント
ポリエチレンテレフタレートグリコール(PETG)、別名コポリエステル(CPE)は、ポリエチレンテレフタレート(PET)の改良版です。
PETGは低融点により、耐熱性、耐UV性、熱安定性においてより高い特性を示します。粘着性があるためフィラメントはより接着しやすく、添加されたグリコール基が結晶化を防ぎます。これがPETGフィラメントを3Dプリントに理想的にしています。
PETG vs ABS:3Dプリント要因比較
造形のしやすさ
どちらが造形しやすいか?スムーズなプリントプロセスのためにこの要因を考慮する必要があります。一言で言えば、両方とも管理しやすいですがABSの方が簡単です。
詰まりとジャミング
ジャミングは流動状態から剛体状態への移行、詰まりはボトルネックでの物質流動停止です。タイムリーな納品が必要な長時間プリントを行う場合、詰まりやジャミングに遭遇します。
この場合、PETGの方がABSより詰まりとジャミングの発生確率が高いです。したがって、この点ではABSが優れています。
プリント中の臭いと健康問題
どのプリンターが低〜無臭で、どれが微弱〜強いプリント臭かを知る必要があります。健康を優先すべきです。ABS熱可塑性樹脂は刺激的で有害な臭気、有毒ヒューム、粒子を放出し健康を害します。一方PETGは臭気を放出しません。
吸湿性と後処理
吸湿性は3Dプリントフィラメントが水分を吸収・保持する能力。後処理はプリンターが取得したデータを編集し、生成された3Dプリントの可視性を高めることです。
PETGの方が吸湿性が高く、ABSは他より優れた後処理性を持ちます。
PETGはABSより優れているか?
はい、そうです。この結論に至った経緯を知るには、ABS vs PETGの詳細比較をお読みください。
ABS vs PETG:クラック、ウォーピング、ヒーテッドベッド、密着
3Dプリント中、フィラメントはプリント面に密着すべきです。ヒーテッドベッドは100℃以上の高融点を持ち、プリントを十分に加熱しないと簡単に割れます。
さらに、高融点と急速冷却により劇的に曲がり・ウォーピングし、ビルドプレートから剥がれます。ABSは層間接着が悪いため、3Dプリント面への密着に課題があります。
この問題は、ヘアスプレー、糊等の離型剤でビルドプレートをコーティングすることで容易に対処でき、PETGプリントの成功を保証します。
したがって、PETGを使用すると、温度関連のプリント欠陥をABSより容易に排除できます。
温度要件
上記の通り、ABSはPETGより高温を3Dプリントに要求します。これら高温要件は3Dプリンターにとって災害的です。一部プリンターは極端なベッド温度要件を維持できないため、プリント失敗の確率が高まります。
PETGプリントでは最初の数層後に、突然または持続的な状況をモニターします。PETGは優れた層間接着を持つため、プリント面を心配する必要はありません。
PETGは高温特性を必要とせず、わずかに低い温度でプリント要件を満たします。
ABS vs PETG:粒子放出と臭気
PETGは他フィラメントより心地よい臭気です。プリント中、PETGは粒子とVOC放出を低減します。不快な臭気や有毒ガスを放出せずプリントできる事実は、健康面で安全です。
一方ABSは微弱〜強い不快なプリント臭があり、大量のVOCと粒子を放出します。したがって、ABSはPETGと比較して深刻な健康問題を提起します。
ABS vs PETG:後処理
ABSは柔軟性があるため後処理で優位に立ちます。ABSとPETG両方でメタルワーキングが可能です。しかし、PETGはプリントがほぼ不可能なため不利です。したがってPETGは使いにくくなります。
ABSは後処理で高い柔軟性を持ちます。特に大きなパーツを化粧直しする場合、ABSを容易に接着・塗装できます。
ABS vs PETG:保管と吸湿性
PETG vs ABSの保管。ABSは空気中の湿度吸収に耐性があるため、理想的で保管しやすいフィラメントです。棚置きで安全です。湿気は材料を破壊しフィラメントを台無しにします。
しかし、PETGはABSより吸湿性が高く、より多くの水分を取り込みます。したがって専用の保管場所が必要です。したがって、保管の容易さでABSが優位です。
PETG vs ABS:耐久性と強度
過去数十年、ABSフィラメントは強度と長寿命で傑出していました。しかしPETGの登場で、以下の主要分野で挑戦を受けています。
強度
ABSは層間接着が悪いです。多くのユーザーが、層線が荷重と同方向に揃う場合、ABSフィラメントはPETGより弱いと感じています。
新しい材料により、ABSの3Dプリント強度は単なる神話となりました。PETGは優れた層間接着と極めて高い耐久性で強度テストでABSを上回ります。
紫外線と耐熱性
直射日光下ではABSは日光放射の影響で著しく弱まります。しかし、PETGは直射日光下でもはるかに良く対応します。
屋外使用の材料なら、フィラメントが長持ちするPETGを選択してください。
前述の通り、ABSはPETGより耐温性が高いため、沸騰水でプリンターを滅菌したい場合、ABSは高温でより耐久的です。
PETGは何に適しているか?
アルカリ性や酸性物質を扱う場合も心配無用です。PETGは驚異的な物理的・化学的耐性を持ちます。高温でも物理的変形に弱くありません。
耐UV性と耐衝撃性により、PETGは屋外使用に適しています。さらに、ウォーピングや収縮の可能性を低減し、プリントの着色を容易にします。
PETGは食用油容器やその他希望する食品容器の製造に使用できます。食品医薬品局(FDA)の承認を得ています。さらに、プリント中に刺激的で有害な臭気がないため、健康面で理想的です。
さらに、PETGは最も売れている熱可塑性樹脂の一つで、広く使用されています。したがって使用後簡単にリサイクル可能で、このフィラメントは環境に優しいです。
ABS vs PETG:3Dプリントに最適なのはどちら?
上記分析から、PETGが3Dプリントに最適だと安心して結論付けられます。PETGはよりクリアな3Dプリントを生み出します。
PETGは環境に優しく食品保存に安全と見なされます。強力な層間接着が3Dプリントに最適です。このフィラメントは耐熱性が低下していますが、プリントベッドを必要としないためプリンターと相性が良いです。
ただし、PETGでもヒーテッドプリントベッドが必要な場合があります。PETGプリントは通常プリントベッドを必要としません。さらに、塩基性と酸性条件に耐性があります。
また、屋外プリントならPETGはUV放射耐性が高く、ABSは野外使用に適しません。総じて、PETGが3Dプリントに最適なプリントフィラメントです。
ABSの3Dプリントにおけるデメリットは?
ABSは操作が難しいです。ヒーテッドベッドの要求、冷却プロセス後のテルポリマーの大幅な収縮を考慮してください。
ABSプリントで高品質製品を生産するには、初心者には不向きな多大な努力が必要です。
プリントプロセスには一部プリンターでは管理できない極めて高温が必要です。プリント中、ABSは悪臭を伴う有毒ヒュームを放出します。冷却後、テルポリマーは大幅にウォーピング・収縮します。さらに、このポリマーはUV耐性がありません。
PETG vs ABSの価格差
ABS 3Dプリンターフィラメントは約25米ドル、PETGフィラメントはスプールあたり約28米ドルです。ただし、サプライヤーによって異なる品質で異なる価格が見つかります。
どこでフィラメントを購入するか注意してください。一部サプライヤーは正規に見えても、希望通り機能しない粗悪フィラメントを販売している場合があります。少し多く支払えば、品質フィラメントが保証されます。
ABSでプリントすべきケース
より高い剛性と耐熱性が必要なとき
例:沸騰流体の保存。ABSはPETGフィラメントより耐熱性が高く引張強度がよりあるため、沸騰流体の容器に適しています。
したがって、加熱流体の保存には、剛性と耐熱能力の観点からPETGよりABSを検討してください。
予算重視のとき
大幅な節約ではありませんが、PETGは少し高価なのでABSを続ければ数ドル節約できます。しかし見た通り、価格差は小さいです。さらに、ABSプリントをアセトン蒸気浴で仕上げると滑らかな3Dプリントになります。
PETGでプリントすべきケース
より大きな衝撃に耐えるものが必要なとき
より強い衝撃を受けた場合、ABSフィラメントは割れやすく破損します。しかしPETGはより大きな衝撃を経験しても、変形しても破損せず形状を保ちます。したがって、不必要な損失を避けるため、より大きな衝撃にはPETGフィラメントを使用してください。
屋外使用プロジェクトをプリントするとき
前述の通り、PETGはUV光線と熱に耐えられるか? はい。したがって、プロジェクトが屋外使用なら、PETGプリントは通常密閉プリントチャンバーを必要としないため、ポリエチレンテレフタレートグリコールの使用を検討してください。
プリント問題を避けたいとき
多くの3DプリントグルとホビイストがPETGを選ぶのは、ABSの強度を兼ね備えつつ操作が容易だからです。前述の通り、PETGフィラメントはウォーピングせず、プリント面にスムーズに密着します。
プリント中、健康ハザードが低減され、PETGは化学的に安定したプラスチックです。したがって、不必要なプリント問題を避けるにはPETGを選択してください。
PETGの柔軟性はどの程度か?
PETGは密度が高く、耐水性、耐薬品性、耐温性に優れます。したがって、本質的に完全性を保ったまま様々な媒質でこの熱可塑性樹脂を使用できます。
全ての使用媒質で、以下のプリントヒントがより良い結果を得るのに役立ちます。
PETGでの3Dプリントヒント
最初の層を適切に配置し、異なる密着方法とベッドを試し、プリンター設定を調整しながら適切な位置を見つけてください。
ブルーペインターテープ(Amazonで見る)を使用してプリントすると、最も滑らかな仕上げを提供する最良のプリント面だからです。
プロジェクトを注意深く観察しながら適切なフィラメント(Amazonで見る)を入手してください。PETGフィラメントは詰まりとジャミングしやすく、ノズルに張り付く可能性があります。
結論
ABS(Amazonで見る)は初開発以来、長年トップサーモスタットフィラメントでした。しかし上記概観から、PETGはグリコール基の強化によりABSより多くの利点を持つようです。
結論として、ほとんどの3Dプリントグルが耐久性と柔軟性のためABSからPETGに移行しています。
優れた機能がABSより多いPETGを選択できます。後処理、耐熱性、詰まり・ジャミング、保管、吸湿性ではABSがPETGを上回ります。
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