PLA vs PETG: Детальное сравнение для практического применения

Катушки PLA и PETG, напечатанные образцы и настольный 3D‑принтер на фоновой рабочей поверхности

PLA и PETG — два самых популярных филамента для домашней 3D‑печати. В статье мы подробно разберём их химическую природу, механические свойства, практические настройки печати, постобработку и области применения в быту. Цель — дать конкретные рекомендации, чтобы вы могли выбрать материал под конкретную задачу и избежать типичных ошибок при печати.

Краткий обзор материалов и происхождение

Чтобы понять, какой материал лучше подходит для ваших проектов, нужно заглянуть в их химическую суть. PLA и PETG, хоть и являются термопластиками, фундаментально различаются по своему происхождению и структуре. Эти различия напрямую влияют на то, как они ведут себя в 3D-принтере и в реальной жизни.

PLA (Полилактид) биоразлагаемый фаворит

PLA, или полилактид, это биополимер. Его основа, молочная кислота, производится из возобновляемых растительных ресурсов, таких как кукурузный крахмал или сахарный тростник. Это делает его одним из самых экологичных пластиков в 3D-печати. Однако его «биоразлагаемость» часто понимают неправильно. Деталь из PLA не распадётся в компостной яме на даче. Для разложения ей нужны условия промышленного компостирования, то есть высокая температура и влажность, которые поддерживаются в специальных установках.

По своей химической природе PLA является полиэфиром. Его молекулярная структура имеет полукристаллический характер. Это означает, что при определённых условиях его молекулы могут выстраиваться в упорядоченные структуры. В 3D-печати мы обычно имеем дело с аморфным PLA, так как быстрое охлаждение не даёт кристаллам сформироваться. Именно эта аморфная структура делает его жёстким, но одновременно и хрупким. Если вы попробуете согнуть тонкую деталь из PLA, она, скорее всего, сломается с резким щелчком, а не согнётся.

Ключевая термодинамическая точка для PLA это его температура стеклования (Tg), которая составляет всего 55–60°C. Это температура, при которой материал начинает размягчаться и терять форму. Именно поэтому детали из PLA нельзя оставлять в машине в солнечный день или использовать для кружек под горячие напитки. Температура печати для него относительно низкая, обычно в диапазоне 190–220°C, что делает его доступным для большинства бюджетных 3D-принтеров.

PETG (Полиэтилентерефталат, модифицированный гликолем) промышленный стандарт в новом обличье

В основе PETG лежит всем известный PET (ПЭТ), из которого делают пластиковые бутылки для воды. Чистый PET для FDM-печати подходит плохо. При нагреве и медленном охлаждении он активно кристаллизуется, становится мутным, хрупким и даёт сильную усадку. Проблему решили добавлением в его молекулярную структуру гликоля. Так появился PETG, где «G» означает «гликоль-модифицированный».

Молекулы гликоля крупнее и встраиваются в полимерную цепь PET, мешая ей выстраиваться в упорядоченные кристаллические решётки. В результате PETG остаётся преимущественно аморфным, даже при медленном охлаждении. Это изменение кардинально улучшает его свойства для 3D-печати. Он становится более прочным на удар, менее хрупким и почти не даёт усадки. По сути, гликоль превращает капризный PET в надёжный и предсказуемый материал.

Температура стеклования у PETG значительно выше, около 80–85°C. Это даёт ему преимущество в теплостойкости перед PLA. Детали из PETG могут выдерживать более высокие температуры без деформации. Печатается он при температурах 220–250°C, что требует от принтера более производительного нагревателя хотэнда и обязательного наличия подогреваемого стола.

Производство филамента и его качество

Качество филамента это не только яркий цвет. Важнейшие параметры это стабильность диаметра, отсутствие влаги и чистота сырья.

  • Влажность. PETG очень гигроскопичен, то есть активно впитывает влагу из воздуха. Если печатать влажным PETG, вода в филаменте при нагреве превращается в пар, образуя пузырьки. Это приводит к характерному потрескиванию в сопле, «паутине» на модели и очень слабой межслойной адгезии. Поэтому PETG почти всегда требует предварительной сушки перед печатью. PLA в этом плане менее требователен, но длительное хранение во влажном помещении также ухудшит его свойства.
  • Диаметр. Качественный филамент имеет стабильный диаметр по всей длине (например, 1.75 мм с допуском ±0.03 мм). Отклонения приводят к неравномерной экструзии, что портит геометрию и прочность модели.
  • Добавки и сертификация. Производители часто добавляют в сырьё различные компоненты для улучшения цвета, прочности или других свойств. Некоторые марки PLA и PETG имеют пищевые сертификаты (например, соответствие стандартам FDA). Однако важно помнить, что сама по себе сертификация филамента не делает напечатанное изделие безопасным для контакта с пищей. Пористая структура FDM-печати и возможные частицы латуни из сопла создают риски.

Эти химические и производственные нюансы напрямую определяют, как материал будет вести себя при печати и какими свойствами будет обладать готовое изделие. Низкая температура стеклования и жёсткость PLA делают его идеальным для декоративных моделей, а прочность и термостойкость PETG открывают дорогу к созданию функциональных деталей, способных выдерживать нагрузки. Именно эти фундаментальные различия мы и рассмотрим подробнее в следующей главе, когда будем говорить о механических свойствах.

Механические свойства и эксплуатационная надёжность

Когда речь заходит о выборе между PLA и PETG, мы выходим за рамки химии и погружаемся в мир реальных физических свойств. Именно здесь, в поведении напечатанной детали под нагрузкой, скрываются ключевые отличия, которые определят успех вашего проекта. Представьте PLA как стекло. Он твёрдый, жёсткий и отлично держит форму, но при сильном ударе или изгибе он треснет и разлетится на куски. PETG, в свою очередь, больше похож на прочный поликарбонат. Он может немного прогибаться и деформироваться, но чтобы его сломать, придётся приложить серьёзные усилия.

Прочность, жёсткость и поведение под нагрузкой

На первый взгляд, цифры могут сбить с толку. Если посмотреть на прочность на растяжение, то стандартный PLA часто показывает более высокие значения, около 50–70 МПа, в то время как PETG находится в диапазоне 45–55 МПа. Это означает, что если подвесить груз на тонкий стержень из PLA, он выдержит немного больший вес, чем такой же стержень из PETG. Но в этом и кроется подвох. Как только предел прочности будет достигнут, PLA сломается мгновенно и без предупреждения. PETG же, прежде чем разрушиться, начнёт растягиваться и деформироваться, давая понять, что нагрузка чрезмерна.

Настоящее преимущество PETG проявляется в ударной вязкости. Этот параметр показывает, насколько хорошо материал поглощает энергию удара. Здесь PETG безоговорочный лидер. Он способен выдерживать падения и резкие нагрузки, которые для PLA были бы фатальными. Именно поэтому из PETG печатают защитные корпуса для электроники, детали для дронов и кронштейны, которые могут подвергаться случайным ударам. PLA, из-за своей жёсткости и хрупкости, лучше подходит для статичных объектов, где важна точность формы и детализация, например, для декоративных моделей, прототипов или архитектурных макетов.

Эксплуатационная надёжность в бытовых условиях

Пожалуй, самый важный фактор для функциональных деталей это температурная устойчивость. Здесь разница критична. Деталь из PLA начнёт размягчаться и терять форму уже при температуре около 60 °C. Это значит, что любой предмет, оставленный в машине жарким летним днём, или даже держатель для телефона на приборной панели, скорее всего, будет испорчен. PETG сохраняет свою прочность и форму до 75–80 °C, что делает его гораздо более надёжным выбором для деталей, которые могут нагреваться или использоваться в тёплых условиях.

Долговечность изделия также зависит от его стойкости к внешним факторам.

  • Воздействие ультрафиолета. PLA очень плохо переносит солнечный свет. Под воздействием УФ-лучей он быстро теряет цвет и становится ещё более хрупким. Детали из PLA предназначены исключительно для использования в помещении. PETG, напротив, обладает хорошей устойчивостью к ультрафиолету и может годами служить на улице, не теряя своих свойств.
  • Водостойкость. PETG практически не впитывает воду, что делает его идеальным для печати ваз (хотя для полной герметичности потребуется постобработка), деталей для ванной комнаты или садовых инструментов. PLA гигроскопичен и со временем может впитывать влагу из окружающей среды, что потенциально может ослабить деталь, особенно на границах слоёв.
  • Химическая стойкость. PETG демонстрирует отличную устойчивость к широкому спектру химических веществ, включая масла, слабые кислоты и щёлочи. Это позволяет использовать его для создания органайзеров в гараже, деталей, контактирующих со смазочными материалами, или кухонных приспособлений, которые вы будете мыть с моющими средствами. PLA в этом плане значительно уступает и может быть повреждён многими бытовыми растворителями.

Сводная таблица свойств

Чтобы наглядно представить разницу, давайте посмотрим на ориентировочные значения. Важно помнить, что эти цифры могут сильно варьироваться в зависимости от производителя филамента, добавок и даже цвета. Всегда полезно изучить техническую документацию (TDS) конкретной марки пластика.

Характеристика PLA (стандартный) PETG (стандартный)
Прочность на растяжение ~50-70 МПа ~45-55 МПа
Ударная вязкость (Izod, с надрезом) Низкая (~5 кДж/м²) Высокая (~9 кДж/м²)
Температура тепловой деформации ~55-60 °C ~75-80 °C
Устойчивость к УФ Низкая Хорошая
Химическая стойкость Низкая Высокая

Данные являются усреднёнными и могут отличаться. Для точных значений обращайтесь к спецификациям производителя, например, к подробным таблицам на Simplify3D.

В итоге, выбор материала полностью зависит от задачи. Если вам нужна жёсткая, детализированная модель для полки, которая не будет подвергаться нагрузкам, PLA станет отличным и простым в печати решением. Но если вы создаёте функциональную деталь, которая должна быть прочной, выдерживать удары, тепло и работать в реальных условиях, будь то на улице или в мастерской, то PETG будет гораздо более надёжным и долговечным выбором.

Настройки печати и рекомендации по оборудованию

Переход от PLA к PETG или обратно часто кажется сложным. На самом деле, успех печати зависит от понимания характера каждого материала и правильной настройки принтера. Если PLA можно назвать дружелюбным к новичкам, то PETG требует чуть больше внимания к деталям. Но как только вы подберёте для него ключ, он отблагодарит вас прочными и долговечными изделиями. Давайте разберёмся в настройках и оборудовании, чтобы оба пластика печатались идеально.

Ключевые параметры печати: находим баланс

Основа качественной печати лежит в трёх китах: температура, скорость и охлаждение. Именно их баланс определяет, получите ли вы аккуратную модель или бесформенный комок пластика.

Температура сопла и стола

PLA менее требователен. Для него обычно достаточно температуры сопла в диапазоне 195–220°C. Стол можно греть до 50–60°C, а на некоторых поверхностях, вроде текстурированного PEI, он отлично липнет и к холодному столу. PETG, в свою очередь, любит погорячее. Его рабочий диапазон температур сопла — 230–250°C. Слишком низкая температура приведёт к плохой межслойной адгезии и хрупкости детали. Стол для PETG нужно прогревать до 70–85°C, это помогает избежать деформации углов у крупных моделей (warping).

Скорость печати и охлаждение

Здесь кроется одно из главных различий. PLA отлично переносит интенсивный обдув. Вентилятор охлаждения, включенный на 100% мощности (кроме первых одного-двух слоёв), помогает ему быстро застывать, что обеспечивает чёткие углы и хорошую детализацию нависающих элементов. Без достаточного охлаждения PLA может «оплывать», теряя форму.

PETG, наоборот, не любит сильного сквозняка. Слишком быстрый обдув делает слои хрупкими и может привести к расслоению модели. Для него мощность вентилятора обычно снижают до 30–50%. Этого достаточно, чтобы пластик схватился, но не так быстро, чтобы нарушить прочность спекания слоёв. Что касается скорости, оба материала могут печататься довольно быстро (50–80 мм/с), но для PETG рекомендуется начинать с более низких значений, около 40–60 мм/с, чтобы добиться лучшего качества поверхности и избежать пропусков экструзии.

Ретракт и борьба с «паутиной»

Главная головная боль при печати PETG — это «паутина» или stringing. Этот материал более вязкий и липкий в расплавленном состоянии, поэтому он склонен тянуться за соплом, оставляя тонкие нити. Борьба с этим явлением ведётся через точную настройку ретракта (втягивания филамента).

  • Для экструдеров с прямым приводом (Direct Drive) начните со значений ретракта 0.5–1.5 мм при скорости 35–45 мм/с.
  • Для экструдеров Bowden потребуются большие значения: дистанция 4–6 мм и скорость 40–50 мм/с.

Для PLA эти параметры менее критичны, но хороший ретракт также важен для чистоты печати. Обычно для него достаточно чуть меньших значений, чем для PETG на том же типе экструдера. Чтобы подобрать идеальные параметры, обязательно напечатайте тестовую модель «retraction tower».

Оборудование и подготовка: что действительно важно

Успех печати зависит не только от настроек в слайсере, но и от подготовки самого принтера и материала.

Сушка филамента — обязательный ритуал для PETG

PETG очень гигроскопичен, то есть активно впитывает влагу из воздуха. Влажный филамент при печати будет трещать, пузыриться, оставлять «волосы» и давать очень хрупкие слои. Перед печатью катушку PETG необходимо просушить в специальной сушилке или духовке при температуре около 65°C в течение 4–6 часов. PLA в этом плане гораздо снисходительнее, но и ему сушка не повредит, если катушка долго лежала открытой.

Поверхность стола и адгезия

Для PLA подойдёт почти любая поверхность: чистое стекло, синий малярный скотч, специальные покрытия. С PETG ситуация интереснее. Он обладает настолько хорошей адгезией, что может намертво прилипнуть к чистому стеклу или гладкому PEI-листу и при остывании оторвать кусок покрытия. Чтобы этого избежать, используйте разделительный слой. Отлично подойдёт обычный клей-карандаш (PVP) или специальный 3D-клей. Нанесите тонкий слой на холодный стол перед нагревом. Это создаст барьер, который обеспечит и хорошую адгезию во время печати, и лёгкое снятие модели после остывания.

Последовательность калибровки и профилирование

Чтобы не тратить время и пластик впустую, придерживайтесь простого порядка калибровки для новой катушки филамента:

  1. Температурная башня (Temp Tower). Это первая и самая важная калибровка. Она поможет найти оптимальную температуру сопла, при которой слои будут максимально прочными, а детализация — наилучшей.
  2. Калибровка потока (Flow/Extrusion Multiplier). Напечатайте кубик с двумя стенками и нулевым заполнением. Замерьте толщину стенок штангенциркулем. Если она отличается от заданной в слайсере, скорректируйте параметр потока. Для PETG часто требуется немного уменьшить поток (до 95–98%), чтобы избежать наплывов.
  3. Тест ретракта (Retraction Test). Используйте модель с несколькими тонкими колоннами, чтобы подобрать идеальные значения длины и скорости втягивания для минимизации «паутины».

В популярных слайсерах, таких как Cura или PrusaSlicer, уже есть готовые профили для PLA и PETG. Они — отличная отправная точка. Создайте копию стандартного профиля и вносите в него изменения на основе ваших калибровочных тестов. Сохраните успешный профиль под именем, включающим тип и производителя пластика, например, «PETG Esun Белый». Так вы всегда сможете вернуться к проверенным настройкам.

Постобработка, финишинг и реальные примеры применения в быту

Печать завершена, модель остыла на столе. Но это еще не конец пути. Чтобы превратить заготовку в полноценное изделие, часто требуется постобработка. И здесь подходы к PLA и PETG сильно различаются, как и сферы их применения в быту.

Обработка и финишная отделка PLA

PLA довольно податлив в обработке, что делает его фаворитом для декоративных проектов.

  • Шлифовка, грунтовка и покраска. PLA легко шлифуется. Начинайте с наждачной бумаги зернистостью 120-200, чтобы убрать явные линии слоев, и постепенно переходите к более мелкой (400-800) для получения гладкой поверхности. Чтобы избежать оплавления пластика от трения, лучше работать вручную и не спеша, либо использовать мокрую шлифовку. После этого модель нужно очистить и обезжирить. Для идеального результата нанесите слой акрилового грунта из баллончика. Он скроет мелкие дефекты и обеспечит отличное сцепление краски. Красить можно практически любыми акриловыми красками, как из аэрозольного баллончика, так и кистью.
  • Отжиг (annealing) для повышения теплостойкости. Главный недостаток PLA, его низкая температура размягчения (около 60°C), можно частично исправить с помощью отжига. Процесс заключается в нагреве напечатанной детали в духовке до температуры чуть выше точки стеклования, но ниже температуры плавления, обычно это 70-80°C. Деталь выдерживают в течение 30-60 минут, а затем дают медленно остыть вместе с духовкой. В результате кристаллическая структура пластика меняется, и его теплостойкость может вырасти до 80-90°C. Но есть важный нюанс, в процессе отжига модель даёт усадку на несколько процентов, причём неравномерно. Это нужно учитывать еще на этапе моделирования, увеличивая размеры с запасом. Метод подходит для простых геометрических форм, где небольшое искажение некритично.

Обработка и финишная отделка PETG

PETG прочнее и более вязкий, поэтому его обработка требует других подходов.

  • Механическая обработка и склеивание. PETG отлично поддается сверлению, нарезке резьбы и другой механической обработке. Он не трескается и не скалывается, как PLA, а скорее вязко тянется. При сверлении используйте низкие обороты и острые сверла по металлу, чтобы не плавить пластик. Склеивание PETG сложнее, чем у PLA. Обычный суперклей (цианоакрилат) держит слабо. Для надежного соединения поверхности нужно зашкурить и обезжирить, а затем использовать двухкомпонентный эпоксидный клей или специальные составы для пластиков.
  • Шлифовка и полировка. Шлифовать PETG труднее из-за его вязкости, он быстрее забивает наждачную бумагу. Мокрая шлифовка здесь тоже помогает. Для достижения глянцевой поверхности можно использовать полировальные пасты. Химическая полировка возможна, но требует очень агрессивных и опасных растворителей (например, дихлорметана), поэтому в домашних условиях её применять категорически не рекомендуется из-за высокой токсичности. Проще и безопаснее добиться гладкости механически или с помощью термофена, осторожно и быстро проведя им над поверхностью для сглаживания мелких неровностей.

Реальные примеры и выбор материала

Давайте разберем, какой пластик лучше подходит для конкретных задач в доме.

  • Декор, статуэтки, вазы. Однозначно PLA. Он проще в печати, имеет огромную палитру цветов и текстур, легко обрабатывается и красится. Прочность и термостойкость здесь не важны.
  • Держатели, кронштейны, крепления. Только PETG. Для полки с инструментами или настенного крепления для велосипеда нужна ударная вязкость и прочность на изгиб. PETG не сломается внезапно под нагрузкой, а сначала деформируется, что гораздо безопаснее. Его превосходство в прочности делает его идеальным для функциональных деталей.
  • Петли, защелки, гибкие соединения. PETG. Его гибкость и износостойкость позволяют создавать детали, которые выдерживают многократные циклы сгибания-разгибания без разрушения. PLA для таких задач слишком хрупок.
  • Ёмкости и органайзеры. Зависит от задачи. Для простого стаканчика под ручки на столе подойдет PLA. Если же это контейнер для хранения в ванной или на балконе, где возможны перепады влажности и температуры, лучше выбрать PETG.
  • Запчасти для бытовой техники. В большинстве случаев PETG. Шестеренка для мясорубки, ручка для холодильника или крышка для отсека в стиральной машине, все это требует прочности, износостойкости и устойчивости к бытовой химии.

Безопасность, гигиена и уход

Использование 3D-печатных изделий в быту, особенно на кухне, требует особого внимания.

  • Контакт с пищей. Сам по себе чистый PLA или PETG может иметь пищевой допуск (ищите соответствующую маркировку у производителя филамента). Но проблема в технологии печати. В микроскопических щелях между слоями скапливаются остатки пищи и размножаются бактерии, которые невозможно полностью вымыть. Поэтому для постоянного контакта с едой (например, кружки или многоразовые контейнеры) напечатанные изделия не подходят. Для разового использования (формочки для печенья) они вполне безопасны. Если же очень хочется сделать, например, сахарницу, её внутреннюю поверхность нужно покрыть специальным двухкомпонентным эпоксидным составом с пищевым допуском.
  • Мойка и герметичность. Изделия из PLA нельзя мыть в посудомоечной машине, они деформируются от высокой температуры. Только ручная мойка в теплой воде. PETG более стоек и выдержит горячую воду, но и его лучше мыть вручную. Добиться полной герметичности при печати сложно. Для вазы или лейки можно увеличить количество периметров и выставить небольшое положительное значение параметра «поток» (flow) в слайсере, но 100% гарантии это не даст. Надежнее всего покрыть изделие изнутри лаком или эпоксидной смолой.
  • Маркировка и уход. Полезная привычка, добавлять в модель небольшую гравировку с типом пластика (PLA или PETG). Так вы через год не перепутаете и случайно не оставите деталь из PLA на солнце в машине. Ухаживать за изделиями просто, протирайте их от пыли и избегайте длительного воздействия прямых солнечных лучей, особенно для PLA.

Часто задаваемые вопросы

В мире 3D-печати всегда много вопросов, особенно когда дело доходит до выбора между двумя такими популярными материалами, как PLA и PETG. Я собрала самые частые из них и постаралась дать краткие, но ёмкие ответы, которые помогут вам в ваших проектах.

Какой материал лучше для уличного применения?

Однозначно PETG. Главные враги пластика на улице — это ультрафиолет и влага. PLA под воздействием прямых солнечных лучей со временем теряет цвет и становится очень хрупким. Кроме того, он впитывает влагу, что тоже не добавляет ему прочности. PETG, напротив, отлично противостоит и УФ-излучению, и погодным условиям. Он не боится дождя и сохраняет свои механические свойства на солнце гораздо дольше. Так что для садовых фигур, корпусов для уличных датчиков или элементов для почтового ящика выбирайте PETG.

Что выбрать для механических деталей, например, шестерёнок или кронштейнов?

Для большинства функциональных деталей, которые будут подвергаться нагрузкам, лучше подойдёт PETG. У него выше ударная вязкость и гибкость. Это значит, что он скорее согнётся, чем сломается под нагрузкой. PLA, хоть и более жёсткий, но при этом хрупкий. Он отлично держит статическую нагрузку, но резкий удар или сильный изгиб могут привести к трещине. Поэтому для петель, защёлок, креплений и деталей, которые должны выдерживать вибрацию или удары, PETG — более надёжный выбор.

Можно ли печатать посуду или контейнеры для еды? Какой пластик безопаснее?

Это сложный вопрос. Хотя некоторые виды PLA и PETG имеют пищевые сертификаты, главная проблема не в самом пластике, а в технологии FDM-печати. Между слоями остаются микроскопические поры, где могут скапливаться остатки пищи и размножаться бактерии. Если вы всё же решили напечатать что-то для контакта с едой:

  • Ищите филамент с пометкой «food-safe» от производителя.
  • Используйте сопло из нержавеющей стали, чтобы избежать примесей свинца, которые могут быть в латунных соплах.
  • Готовое изделие обязательно покройте пищевым эпоксидным составом или лаком. Это закроет поры и сделает поверхность гладкой и гигиеничной.
  • Помните, что PLA не выдерживает высоких температур, поэтому мыть такую посуду в посудомоечной машине нельзя.

В целом, для холодных и сыпучих продуктов с последующей обработкой это возможно, но требует большой ответственности.

Можно ли сочетать PLA и PETG в одной печати?

Технически да, если у вас принтер с двумя экструдерами, но на практике это плохая идея. Эти пластики очень плохо сцепляются друг с другом. У них разная температура печати и коэффициент теплового расширения. В результате вы получите деталь, которая легко расслоится по месту соединения материалов. Использовать один в качестве материала поддержки для другого тоже неэффективно — для этого есть специализированные растворимые материалы вроде PVA или BVOH.

PETG постоянно оставляет «паутинки» (stringing). Как с этим бороться?

«Паутина» — визитная карточка PETG, но её можно победить. Вот несколько шагов:

  1. Просушите филамент. PETG очень гигроскопичен (впитывает влагу из воздуха). Влажный пластик — главная причина «соплей» и плохого качества печати. Используйте специальную сушилку для филамента или обычную духовку (строго следуя инструкции, обычно это 2-4 часа при 60-65°C).
  2. Настройте ретракт. Это ключевой параметр. Постепенно увеличивайте длину и скорость ретракта в настройках слайсера. Для direct-экструдера начните с 1-2 мм, для bowden — с 4-6 мм.
  3. Подберите температуру. Сделайте тестовую печать температурной башни и найдите минимальную температуру, при которой слои ещё хорошо спекаются. Чем горячее пластик, тем он более жидкий и текучий.
  4. Увеличьте скорость перемещений. Скорость холостых перемещений головки (когда пластик не выдавливается) можно смело поднимать до 150-200 мм/с. Чем быстрее сопло перемещается, тем меньше времени у пластика, чтобы вытечь.

Как повысить теплостойкость PLA, чтобы детали не деформировались?

Стандартный PLA размягчается уже при 60°C. Чтобы повысить его термостойкость, можно провести процедуру отжига (annealing). Это контролируемый нагрев детали после печати, который меняет кристаллическую структуру пластика. Отжиг может поднять порог термостойкости до 80-90°C и даже выше. Но есть нюансы: деталь даст усадку (от 1% до 5% в зависимости от пластика) и может деформироваться. Поэтому модель перед печатью нужно масштабировать с учётом будущей усадки, а сам отжиг проводить очень аккуратно, медленно нагревая и, что самое важное, медленно остужая деталь прямо в духовке.

Какая поверхность стола лучше всего подходит для PLA и PETG?

Для PLA подойдёт почти любая поверхность: чистое стекло, синий малярный скотч, специальные покрытия или стол с подогревом и клеем-карандашом. Но самый удобный вариант — гибкий лист с PEI-покрытием.

Для PETG идеальным выбором будет текстурированный PEI-лист. PETG обладает феноменальной адгезией к гладкому PEI и стеклу, настолько сильной, что при попытке оторвать модель можно вырвать кусок покрытия. Текстура обеспечивает надёжное сцепление во время печати и лёгкое снятие после остывания. Если у вас гладкое покрытие, обязательно используйте разделительный слой (клей-карандаш, лак для волос).

Можно ли красить напечатанные модели?

Да, и PLA, и PETG можно красить. Ключ к успеху — правильная подготовка поверхности. Сначала модель нужно зашкурить, чтобы сгладить линии слоёв. Затем обязательно нанести слой грунтовки для пластика — она создаст основу, на которую хорошо ляжет краска. После этого можно красить акриловыми красками из баллончика или с помощью аэрографа. Для защиты финишного слоя покройте модель матовым или глянцевым лаком.

А что насчет экологии? Какой пластик лучше?

Здесь всё не так просто. PETG — это, по сути, родственник пластика для бутылок (PET), поэтому он на 100% подлежит переработке. Его можно сдавать вместе с обычным пластиковым мусором (ищите маркировку #1 PETE). PLA позиционируется как биоразлагаемый, но это лукавство. Он разлагается только в условиях промышленного компостирования (при высокой температуре и влажности), которых нет на обычных свалках. В земле или воде он будет лежать десятилетиями. А попадая в общую переработку, он загрязняет поток PET-пластика. Поэтому с точки зрения реальной переработки в домашних условиях PETG более экологичен.

Итоги и практическая рекомендация

Итак, мы подробно разобрали сильные и слабые стороны PLA и PETG. Теперь пора собрать все воедино и выработать четкий план действий. Выбор между этими двумя пластиками — это не поиск «лучшего» материала в вакууме, а подбор правильного инструмента для конкретной задачи. PLA — это ваш надежный и простой друг для творчества, а PETG — выносливый трудяга для функциональных вещей. Чтобы не ошибиться, достаточно ответить себе на несколько ключевых вопросов.

Ключевые критерии выбора для домашних проектов

В домашней 3D-печати все сводится к четырем основным факторам. Оцените свой будущий проект по этим пунктам, и решение станет очевидным.

  1. Целевое назначение. Это самый главный вопрос. Что вы печатаете и как это будет использоваться? Если это декоративная фигурка, ваза или прототип для оценки формы, который будет стоять на полке, то его главная задача — хорошо выглядеть. Если же это кронштейн для полки, шестеренка для бытового прибора или крепление для камеры, то на первом месте стоит функция и способность выдерживать нагрузки.
  2. Требования по прочности и температуре. Здесь нужно быть конкретнее. Прочность — это не только способность выдержать вес. PLA очень жесткий, но хрупкий. Он отлично сопротивляется изгибу, но при превышении предела ломается резко и без предупреждения. PETG, напротив, более вязкий и гибкий. Он лучше переносит удары и вибрации, а под нагрузкой сначала деформируется, а уже потом ломается. Температурная стойкость критична, если деталь будет находиться на солнце, в автомобиле или рядом с источниками тепла. PLA начинает размягчаться уже при 60°C, а PETG держит форму примерно до 80°C.
  3. Эстетика. Как должна выглядеть готовая деталь? PLA здесь часто выигрывает. Он проще в печати, дает более гладкую матовую или глянцевую поверхность, лучше скрывает слои и почти не оставляет «паутинок». Кроме того, для PLA существует огромное разнообразие цветов и композитов с добавлением дерева, металла или шелка. PETG обычно имеет характерный глянцевый блеск, но более склонен к образованию тонких нитей и наплывов, что требует тщательной настройки принтера и постобработки.
  4. Удобство печати. Ваш опыт и готовность возиться с настройками тоже играют роль. PLA — материал для новичков. Он прощает многие ошибки, печатается при низких температурах и не требует обязательного подогрева стола. PETG более капризен. Ему нужны высокие температуры сопла и стола, он очень гигроскопичен (впитывает влагу из воздуха, что портит печать) и требует точной калибровки ретракта для борьбы с «паутинкой». Если у вас мало времени или вы только начинаете свой путь в 3D-печати, PLA доставит меньше хлопот.

Алгоритм принятия решения: PLA или PETG?

Чтобы окончательно определиться, пройдитесь по этому простому алгоритму:

  • Шаг 1. Это будет декоративный предмет? Если да, ваш выбор — PLA. Он проще в печати, имеет лучшую эстетику и огромный выбор цветов.
  • Шаг 2. Деталь будет подвергаться ударам, вибрации или постоянной нагрузке? Если да, выбирайте PETG. Его ударная вязкость и гибкость предотвратят поломку.
  • Шаг 3. Будет ли изделие использоваться на улице, в машине или рядом с источниками тепла (выше 50°C)? Если да, однозначно PETG. Он устойчив к УФ-излучению и более высоким температурам.
  • Шаг 4. У вас есть время и желание настраивать принтер? Если вы новичок и хотите получить результат «здесь и сейчас», а условия эксплуатации не требуют прочности PETG, оставайтесь на PLA. Если готовы к экспериментам с температурой и ретрактом ради прочности — смело беритесь за PETG.
  • Шаг 5. А если не подходит ни то, ни другое? Иногда задачи выходят за рамки возможностей этих двух материалов. Если нужна еще большая термостойкость и прочность для инженерных задач, посмотрите в сторону ABS или ASA (но помните, что им нужен закрытый корпус принтера и хорошая вентиляция). Если требуется гибкость, как у резины, ваш выбор — TPU.

Быстрые рекомендации для типичных сценариев

Вот короткая шпаргалка для самых распространенных домашних проектов:

  • Декоративные предметы (статуэтки, вазы, корпуса для электроники): PLA. Легкость печати и прекрасный внешний вид.
  • Функциональные крепления (кронштейны, защелки, держатели инструментов): PETG. Прочность, долговечность и устойчивость к нагрузкам.
  • Контакт с пищей (формочки для печенья, трафареты для кофе): PETG из натурального неокрашенного сырья с пищевым допуском. Он менее пористый и более химически стойкий. PLA тоже можно, но только сертифицированный и желательно с последующей обработкой поверхности для сглаживания слоев, где могут скапливаться бактерии.
  • Наружное применение (садовые маркеры, детали для уличных датчиков): PETG. Устойчивость к ультрафиолету и влаге.
  • Быстрое прототипирование (проверка размеров и эргономики): PLA. Скорость, простота и низкая стоимость печати.

Советы по переходу и экономии

Напоследок несколько практических советов. При переходе с одного материала на другой обязательно очищайте сопло. Если переходите с PLA на PETG (с низкой температуры на высокую), просто прогрейте экструдер до температуры печати PETG (около 240°C) и продавите новый пластик, пока он полностью не вытеснит остатки старого. При обратном переходе, с PETG на PLA, лучше сделать «холодную протяжку» (cold pull), чтобы частицы более тугоплавкого PETG не забили сопло при печати на низких температурах PLA.

Для экономии филамента, независимо от его типа, используйте адаптивное или зигзагообразное заполнение (infill) в слайсере, которое делает деталь прочной только там, где это необходимо. Также не пренебрегайте калибровкой потока (flow rate), чтобы не расходовать лишний пластик.

Источники

Похожие записи