При выборе материала для 3D печати часто возникает дилемма: использовать классический PLA или отдать предпочтение PLA+. В этой статье мы разберемся, в чем разница между этими полимерами, как они ведут себя в печати и что лучше подходит для создания прочных деталей и прототипов.

Что такое PLA и PLA+

PLA (Polylactic Acid) – это один из самых популярных материалов для 3D печати. Он производится из возобновляемых ресурсов, таких как кукурузный крахмал, что делает его экологически чистым и безопасным. PLA легко печатается, имеет низкую температуру плавления и почти не имеет запаха, что идеально для новичков.

PLA+ – это улучшенная версия стандартного PLA. Производители добавляют в него различные модификаторы (например, пластификаторы, наночастицы, стекловолокно) для повышения прочности, гибкости и других характеристик. Важно понимать, что PLA+ не является единым стандартом – каждый бренд (например, eSun, Sunlu, Fiberlogy) может иметь свои уникальные формулы и свойства.

Ключевые различия в свойствах

Давайте сравним основные параметры, которые влияют на выбор материала для печати крепких деталей:

  • Прочность на растяжение и ударная вязкость: Обычный PLA довольно хрупкий. Детали из него могут сломаться при сильном ударе или изгибе. PLA+ значительно превосходит его по этим показателям. Он более устойчив к ударам и может выдерживать нагрузки, не ломаясь сразу. Это делает PLA+ идеальным для технических прототипов, подверженных механическому воздействию.
  • Термостойкость: Стандартный PLA начинает деформироваться при температурах выше 55-60°C, что ограничивает его использование в нагреваемых средах. PLA+ часто имеет более высокую температуру теплового обхвата (HDT), иногда достигая 70-80°C, что позволяет деталям сохранять форму в более жарких условиях.
  • Гибкость и упругость: PLA+ более гибкий и менее хрупкий. Он лучше сопротивляется изгибам и может немного растягиваться перед разрушением. Это полезно для деталей с тонкими стенками или подвижных элементов.
  • Абразивный износ: Некоторые формулы PLA+ (особенно с добавками стекловолокна или углерода) могут быть более абразивными, что потребует использования стального сопла, а не латунного, чтобы избежать преждевременного износа.

Простота печати и настройки

Одно из главных преимуществ PLA – его невероятная простота печати. Он имеет низкую усадку, не требует нагреваемой столешницы и хорошо адгезируется к столу. PLA+ обычно сохраняет эти преимущества, но может потребовать некоторых корректировок:

  • Температура печати: Для PLA+ может потребоваться немного более высокая температура сопла (например, 210-225°C по сравнению с 200-215°C для обычного PLA). Всегда проверяйте рекомендации производителя.
  • Скорость печати: Благодаря улучшенной текучести, некоторые PLA+ позволяют печатать быстрее без потери качества. Однако слишком высокая скорость может привести к дефектам, поэтому оптимальные настройки нужно подбирать экспериментально.
  • Насадка и температура стола: PLA+ часто лучше адгезируется к столу, а его высокая прочность может усложнить удаление деталей с печатной платформы. Рекомендуется использовать термостойкий клей или малярную ленту. При печати деталей с большой площадью основания может потребоваться нагрев стола до 50-60°C для уменьшения напряжений и отрыва от стола.

Прочность деталей: где PLA+ выигрывает

Если ваша цель – печать крепких деталей, PLA+ становится предпочтительным выбором. Вот почему:

  • Устойчивость к износу: Для деталей, которые часто вставляются, вынимаются или испытывают трение (например, крепления, шестерни, кронштейны), PLA+ служит дольше.
  • Сопротивление ползучести: Под постоянной нагрузкой обычный PLA может постепенно деформироваться. PLA+ лучше удерживает форму.
  • Идея для прототипов: При создании функциональных прототипов, которые нужно тестировать в реальных условиях, прочность PLA+ позволяет имитировать свойства материалов, используемых в конечном продукте (например, ABS или Nylon), но с более простой печатью.

Когда достаточно обычного PLA

PLA не стоит сбрасывать со счетов. Он все еще остается отличным материалом для:

  • Моделей, не подвергающихся механическому воздействию (статуэтки, декоративные элементы, визуальные прототипы).
  • Печати, где важна стабильность размеров при сложных геометриях (PLA меньше склонен к деформации при остывании).
  • Экспериментов и обучения – его дешевизна и простота делают его идеальным для отработки навыков.
  • Слоистых моделей (модели с тонкими стенками), где PLA+ может быть слишком прочным и сложным для удаления поддержек (хотя это спорный момент, часто зависит от сопла).

Стоимость и доступность

PLA+ обычно дороже обычного PLA. Разница в цене может составлять 20-50% в зависимости от бренда и региона. Однако, если детали служат дольше и не ломаются, дополнительные затраты окупаются. Для массового производства декоративных безнагруженных деталей экономия на обычном PLA может быть оправдана.

Какой материал выбрать для вашего проекта?

Чтобы не ошибиться с выбором, задайте себе несколько вопросов:

  • Будет ли деталь подвергаться ударным нагрузкам или изгибам? Да? Выбирайте PLA+.
  • Нужно ли сохранять жесткость при температурах выше комнатной? Да? PLA+ предпочтительнее.
  • Вы печатаете статичную модель или прототип для демонстрации? Обычного PLA более чем достаточно.
  • Печатаете ли вы в сложных условиях (высокая влажность, пыль)? PLA+ может лучше сопротивляться старению.

Заключение

Выбор между PLA и PLA+ зависит от конкретных задач. Для печати крепких деталей, прототипов и предметов, испытывающих нагрузки, PLA+ является разумной инвестицией. Он сочетает лучшие свойства стандартного PLA (простота печати, доступность) с повышенной прочностью и износостойкостью. Для декоративных моделей и обучения экономичнее и проще использовать обычный PLA. Главное – всегда следуйте рекомендациям производителя филамента и проводите тестовые печати, чтобы найти оптимальные настройки для вашего принтера.

«