Der 3D-Druck ist für viele Branchen eine Revolution und ermöglicht es, komplexe Objekte aus digitalen Modellen zu erstellen. Je nach Anwendung können viele verschiedene Materialien verwendet werden. Unter den am häufigsten verwendeten Materialien für den FDM-3D-Druck nimmt PLA eine herausragende Stellung ein.
In diesem Artikel stellen wir PLA vor, seine Anwendungen, seine Eigenschaften, die empfohlenen Druckparameter, die verwendbaren Trägermaterialien, die für dieses Material geeigneten Klebstoffe sowie seine Vor- und Nachteile im Vergleich zu anderen führenden Materialien des 3D-Drucks.
Was ist PLA?
1932 stellte Wallace Carothers durch Erhitzen von Milchsäure im Vakuum ein Produkt mit niedrigem Molekulargewicht her; PLA, Polymilchsäure, war geboren. Dieses Polymer gehört zur Familie der aliphatischen Polyester, die nur aus Kohlenstoff-, Wasserstoff- und Sauerstoffatomen (C, H und O) bestehen. Es gilt unter industriellen Bedingungen als kompostierbar.
Es handelt sich um einen Thermoplast, der aus jährlich nachwachsenden Ressourcen wie Maisstärke, Kartoffelstärke, Rüben- oder Rohrzucker gewonnen wird...
In welchen Anwendungen findet man es?
PLA wird in vielen Bereichen eingesetzt, je nachdem, welche Verfahren und Typen verwendet werden. Es kommt vor:
- In der Lebensmittelverpackung, da PLA von der FDA zugelassen ist. Darüber hinaus kann seine Fähigkeit, sich schnell abzubauen, seine Auswirkungen auf den Planeten verringern.
- Im medizinischen Bereich für biokompatible oder resorbierbare Implantate, zur Herstellung von Gewebe oder Membranen. Es besitzt nämlich eine hohe Biokompatibilität.
N.B. Nicht alle PLA-Typen sind medizinisch, es handelt sich um spezifische Materialien. - In Textilien, wobei PLA ein Polyester ist.
- In den 3D-Druck. Es ist das beliebteste Polymer, da es biobasierten Ursprungs und sehr einfach zu drucken ist. Es lässt sich mit vielen Materialien kombinieren, um unterschiedliche Effekte und Texturen zu erzeugen. Im 3D-Druck kann es für funktionelle Prototypen, ästhetische Teile und spannungsfreie oder spannungsarme Werkzeuge oder Maschinenteile verwendet werden.
Die Eigenschaften von PLA für den 3D-Druck
Schlüsselleistungen und -eigenschaften :
- Nicht beständig gegen Basen, Kohlenwasserstoffe, Ketone und Ether
- Korrekt gegenüber Wasser, Salzen und Ölen
- Gute Haftung der Schichten
- Rigid, er ist spröde und unnachgiebig
- Temperaturverformung ab 40°C
- Gute Detailgenauigkeit
- Geringe Schrumpfung, es ist nicht anfällig für Warping
- Einfache Nachbehandlung zum Schleifen und Streichen. Glätten ist schwieriger
- Kompatibel mit Lebensmittelkontakt
- Geringe UV-Beständigkeit
Wie druckt man PLA?
Um den Druck zu optimieren :
- PLA ist hygroskopisch, daher sollte es an einem trockenen Ort aufbewahrt werden.
- Es ist nicht unbedingt notwendig, die Heizplatte zu verwenden, aber sie kann für einen besseren Halt sorgen und wird für große Räume empfohlen.
- Bei großvolumigen Teilen ist es ratsam, eine lackartige Haftlösung zu verwenden.
- Aus Sicherheitssicht ist PLA ungiftig, aber man muss mögliche Zusatzstoffe berücksichtigen.
Welche Medien kann man mit PLA verwenden?
- PVA (Polyvinylalkohol), wasserlöslich
- BVOH (Copolymer aus Butandiol und Vinylsäure), wasserlöslich
- Breakaway-Filament ist ein unlösliches Filament, das sich leicht brechen lässt, um das Trägermaterial zu entfernen.
Welche Klebstoffe können für PLA verwendet werden?
- Cyanacrylatkleber (Typ Superkleber), der mit den meisten herkömmlichen Polymeren funktioniert, ist eine beliebte Option für das Verkleben von PLA. Er ermöglicht ein schnelles Aushärten und eine gute Haftung.
- Der Zweikomponenten-Epoxidkleber. Sie sind eine gute Option zum Kleben von PLA und bieten eine dauerhafte Haftung. Das Mischen der beiden Komponenten kann sich jedoch negativ auswirken.
Um jede Verklebung zu optimieren, achten Sie immer darauf, dass Sie saubere Oberflächen haben. So kann der Kleber besser am Material haften.
PLA ist ein relativ leicht zu klebendes Material, das jedoch hitzeempfindlich ist. Es ist daher nicht ratsam, Klebstoffe zu verwenden, die hohe Temperaturen zum Aushärten benötigen, da dies die PLA-Teile beschädigen oder verformen könnte.
Wenn PLA auf ein anderes Material geklebt werden soll, stelle sicher, dass der Klebstoff auch mit kompatibel ist.
