PETG vs. ABS – Welches ist besser? - 3D-Insider (2023)

Diejenigen, die gerade erst in den 3D-Druck einsteigen, sind möglicherweise mit der großen Auswahl an Filamenten überfordert. Bei so vielen Filamentmaterialien verschiedener Marken kann es schwierig sein, das richtige für Ihr Ziel zu finden.

In diesem Artikel betrachten wir zwei der beliebtesten 3D-Druckfilamente – PETG und ABS. Diese Filamente werden aufgrund ihrer hervorragenden mechanischen und thermischen Eigenschaften bevorzugt in Hochleistungsanwendungen eingesetzt. Obwohl sie sich in vielen Aspekten ähneln, gibt es dennoch einige Faktoren, die sie voneinander unterscheiden. Welches sollten Sie zwischen PETG und ABS verwenden?

Was ist ABS?

ABS (Acetonitril-Butadien-Styrol) ist eines der am häufigsten verwendeten Materialien im filamentbasierten 3D-Druck. ABS ist stark und vielseitig und gilt auch als wertvolles technisches Polymer für kommerzielle und industrielle Produkte.

ABS bietet als 3D-Druckmaterial mehrere Vorteile. Es widersteht erhöhten Temperaturen ohne Verformung, verfügt über eine gute chemische Beständigkeit, ist mechanisch langlebig und weist eine natürlich glänzende Oberfläche auf. Allerdings hat es in der 3D-Druck-Community auch den schlechten Ruf erlangt, dass es sich um ein schwierig zu verarbeitendes Material handelt.

ABS lässt sich bei relativ hohen Temperaturen drucken – etwa im Bereich von 220 bis 250 °C. In Verbindung mit einem hohen Wärmeausdehnungskoeffizienten ist ABS dadurch besonders anfällig für Verformungen. Der Druck mit ABS wird von vielen als „Torwächter“ zum Hochtemperatur-3D-Druck angesehen. Der Umgang mit ABS-Problemen mag für Anfänger schwierig sein, bietet aber auch eine hervorragende Lernmöglichkeit.

Was ist PETG?

PETG ist eine mit Glykol angereicherte Version von Standard-PET (Polyethylenterephthalat). Als eines der am häufigsten verwendeten Materialien für Lebensmittel- und Wasserbehälter bedarf es kaum einer Einführung in den Wert von PET.

PETG bietet umfassende Verbesserungen gegenüber Standard-PET. Es ist flexibler, hält höheren Temperaturen stand und weist eine bessere chemische Stabilität auf. Zu den üblichen Anwendungen von PETG gehören neben Lebensmittel- und Getränkebehältern auch medizinisches Zubehör, Außenbeschilderungen und sogar Prothesen.

PETG wurde oft als eine Kombination der besten Eigenschaften von beschriebenABS und PLA, die zwei der am häufigsten verwendeten Materialien im filamentbasierten 3D-Druck sind. Es ist viel robuster als PLA und weist keine der mit ABS verbundenen 3D-Druckprobleme auf. Vor allem aus diesem Grund gilt PETG als das „aufstrebende“ Filament, das irgendwann die Popularität von ABS oder PLA in den Schatten stellen kann.

Welches der beiden ist besser?

Sowohl PETG als auch ABS gelten als erstklassige Optionen, wenn Sie ein Projekt für Hochleistungsanwendungen in 3D drucken müssen. Beide eignen sich hervorragend für Projekte, die hohen Temperaturen und starken Stößen standhalten müssen. Was die Qualität des fertigen Produkts angeht, gibt es wahrscheinlich kein Paar von 3D-Druckmaterialien, die einander ähnlicher sind.

Es gibt jedoch immer noch einige subtile Unterschiede zwischen PETG und ABS, die das eine oder andere unter bestimmten Bedingungen geeigneter machen.

Stärke und Steifigkeit

Sowohl ABS als auch PETG sind außergewöhnlich starke Materialien. Allerdings hat PETG in fast allen Festigkeitsparametern einen leichten Vorteil.

PETG ist flexibler als ABS. Laut einem Test kann sich PETG bis zu 9,16 % seiner ursprünglichen Länge dehnen, bevor es bricht. Dies ist deutlich höher als die 7,73 % von ABS. Dies verleiht PETG auch eine bessere Widerstandsfähigkeit gegen Stöße und regelmäßige Abnutzung.

Wenn es darum geht, anhaltende Belastungen zu tragen, ist die Zugfestigkeit von PETG mit 7079 psi auch viel höher als die 5872 psi von ABS.

Die überlegene Steifigkeit von ABS spiegelt sich in einer höheren Streckgrenze (2179 psi) im Vergleich zu PETG (2455 psi) wider. Dies gibt lediglich die maximale Belastung an, der das Material standhalten kann, bevor es beginnt, sich plastisch zu verformen. Obwohl die Streckgrenze nicht den Punkt darstellt, an dem das Material bricht, sollten Sie sie bei der Konstruktion von Teilen berücksichtigen, die ihre Form beibehalten müssen.

Hitzestabilität

Die Hitzestabilität eines 3D-gedruckten Objekts wird an der maximalen Temperatur gemessen, der es standhalten kann, bevor es eine dauerhafte Verformung erfährt. Ein gutes Maß dafür ist die Glasübergangstemperatur des Materials. Dies ist die Temperatur, bei der das Material von starr oder glasartig zu weich oder gummiartig übergeht.

ABS ist in dieser Hinsicht im Vorteil. Mit einer Glasübergangstemperatur von 105 °C im Vergleich zu 75 °C bei PETG zeichnet sich ABS bei Hochtemperaturanwendungen aus. Selbst speziell entwickelte Versionen von PETG konnten die Glasübergangstemperatur nur auf etwa 88 °C erhöhen.

Chemische Stabilität

Das Vorhandensein von Glykolgruppen in PETG macht es zu einem der chemisch stabilsten Polymere, die heute verwendet werden. Im Gegensatz dazu ist ABS in einigen Lösungsmitteln, vor allem Aceton, selektiv löslich.

Die bemerkenswerte chemische Stabilität von PETG hat den Weg für seine Verwendung in medizinischen Geräten, Verpackungen für pharmazeutische und kosmetische Produkte und sogar für medizinische Implantate geebnet. PETG ist auch eine sehr beliebte Wahl für die Herstellung von FDA-konformen Lebensmittelbehältern. Wenn Sie ein 3D-Druckprojekt erstellen, das aggressiven Chemikalien wie Säuren, Basen, Ölen und Lösungsmitteln ausgesetzt sein kann, ist PETG eine sehr gute Option.

Einfaches Drucken

Dies ist der Bereich, in dem ABS stark leidet. ABS galt schon immer als schwierig zu verarbeitendes Filament, da es sich leicht verformt. Mit einem beheizten Bett, einer Umzäunung und der Verwendung von Klebstoffen ist es immer noch gut zu bewältigen. Fakt ist, dass ein perfekter Druck mit ABS außerordentlich viel Arbeit und Vorbereitung erfordert.

Bei PETG gibt es keine derartigen Probleme. Obwohl es bei mäßig hohen Temperaturen druckt, kommt es bei PETG selten zu Verformungsproblemen. Möglicherweise können Sie sogar mit PETG drucken, ohne ein beheiztes Bett zu verwenden. In dieser Hinsicht verhält sich PETG ähnlicher wie PLA.

Optische Eigenschaften

PETG wird von vielen 3D-Druck-Enthusiasten als die beste Option zum Drucken vollkommen klarer 3D-Drucke angesehen. Dies liegt daran, dass PETG ein von Natur aus klarer Kunststoff ist. Für ABS gilt das Gegenteil – es muss mit Additiven behandelt werden, um ein „klares“ Aussehen zu erreichen.

Selbst mit minimaler Nachbearbeitung sieht klares PETG viel besser aus als jedes klare ABS. Im besten Fall sieht ein klarer ABS-Druck nach etwas Glätten durchscheinend aus. Andererseits sorgt eine Hülle aus klarem PETG für einen beeindruckenden echten transparenten Druck, insbesondere nach der Nachbearbeitung.

Sicherheit

Ein weiterer Grund für die Berühmtheit von ABS ist die Tatsache, dass es beim Drucken schädliche und sehr unangenehme Dämpfe freisetzt. Diese Dämpfe sind nicht nur irritierend – Studien haben vermutet, dass das von ABS freigesetzte Styrolgas möglicherweise krebserregend ist. Darüber hinaus verursacht es bei Menschen, die hohen Konzentrationen des Gases ausgesetzt waren, Kopfschmerzen, Übelkeit und Schläfrigkeit.

Dies bedeutet nicht, dass das Drucken mit PETG völlig sicher ist. Bei jedem 3D-Druckverfahren, bei dem Kunststoff erhitzt und extrudiert wird, besteht die Möglichkeit, dass Mikroplastik an die Umgebung abgegeben wird. Dieses Mikroplastik kann eingeatmet werden und sich in den Atemwegen einer Person ansammeln. Wiederholter Kontakt mit Mikroplastik kann schließlich zu einer Vielzahl von Atemwegsproblemen führen.

Unabhängig davon, ob Sie mit ABS oder PETG drucken, empfiehlt es sich immer, dies in einem zu tunRaum mit guter Belüftung. Bleiben Sie außerdem nicht zu lange im selben Raum wie Ihr 3D-Drucker. Dies ist auch dann wichtig, wenn Sie Atemschutz tragen – einige Studien haben ergeben, dass die beim Drucken freigesetzten VOCs über die Haut aufgenommen werden können.

Nachbearbeitungsmöglichkeiten

Die Löslichkeit von ABS ist keine ganz schlechte Sache. Durch die Ausnutzung der Löslichkeit von ABS in Aceton bietet ABS eine der einzigartigsten Nachbearbeitungstechniken.

Bei der Acetondampfbadmethode wird der fertige ABS-Druck einer kontrollierten Menge Acetondämpfen ausgesetzt. Dadurch wird die äußerste Schicht des Drucks aufgelöst und Schichtlinien und Unebenheiten nahezu augenblicklich entfernt. Dies ist eine Technik zur Endbearbeitung eines Drucks mit sehr geringem Aufwand, die zu sehr guten und gleichmäßigen Ergebnissen führt.

Leider verfügt PETG nicht über solche narrensicheren Techniken. Da PETG chemisch so stabil ist, gibt es keine leicht zugänglichen Lösungsmittel, die für die Veredelung verwendet werden können. Stattdessen müssen Sie den Schleif- und Polierweg durchlaufen. Das Schleifen von PETG ist aufgrund seiner Formbarkeit etwas schwieriger, aber es ist die sinnvollste Nachbearbeitungsoption.

Preis

Die Kostengünstigkeit ist eines der Hauptverkaufsargumente von ABS. Für ein solch robustes Material ist es kein schlechter Deal, etwas mehr als 20 US-Dollar für eine 1-Kilogramm-ABS-Spule auszugeben. Die Preise für ABS sind durch die Tatsache, dass so viele Marken es anbieten, noch weiter gesunken. Heutzutage ist es ziemlich einfach, 1-Kilogramm-ABS-Spulen für nur 18 US-Dollar zu finden.

PETG ist auf dem Markt nicht ganz so weit verbreitet, aber mittlerweile so beliebt, dass die Preise sinken. Sie sind normalerweise etwas teurer als ABS, aber nicht viel – eine 1-Kilogramm-PETG-Spule gibt es durchaus für etwa 23 US-Dollar.

Wenn man bedenkt, wie gering der Preisunterschied ist, gibt es keinen Grund, sich aufgrund des Preises für ABS oder PETG zu entscheiden. Dies kommt nur ins Spiel, wenn Sie regelmäßig eine große Menge 3D-Druck-Filament verbrauchen.

Abschließende Gedanken

Wie aus diesem Vergleich hervorgeht, gibt es zwischen ABS und PETG keine wirklich bessere Option. Es hängt alles von Ihrer beabsichtigten Anwendung und Ihren Prioritäten für Ihr 3D-gedrucktes Projekt ab.

ABS ist etwas günstiger, hält größeren Belastungen stand, bevor es nachgibt, und bietet eine mühelose Nachbearbeitungstechnik. PETG hat eine bessere Flexibilität und Zugfestigkeit, erzeugt bessere transparente Drucke und lässt sich im 3D-Druckprozess viel einfacher verarbeiten.

Beide Filamente gelten in der 3D-Druck-Community als extrem stark und robust, sodass Sie mit keinem der beiden Filamente wirklich etwas falsch machen können.