PLA Filament als Druckmaterial
PLA Filament ist wohl das gebräuchlichste 3D-Druckmaterial im DIY- und Hobbybereich. Es ist sehr einfach zu verarbeiten und benötigt kein beheiztes Druckbett. Was PLA genau ist, welche Eigenschaften es hat und in welchen Bereichen zur Anwendung kommt erfährst du in diesem Artikel. Alle Angaben können von Hersteller zu Hersteller leicht abweichen. Dieser Artikel ist Teil unseres 3D-Druck Materialguides.
Grundwissen PLA
PLA bzw. Polylactic Acid oder Polymilchsäure ist ein Kunststoff, der zu den Polymeren gehört, welche wiederum zu den Polyestern zählen. Interessanterweise sind Polylactide Kunststoffe biokompatibel, da sie aus regenerativen Quellen wie Maisstärke gewonnen werden. Für den 3D Druck werden dem PLA Additive hinzugefügt um die benötigten Eigenschaften zu erreichen. Filamente sind meisten PLA Blends.
Geschichte
1845 versuchte Théophile-Jules Pelouze Milchsäure durch Erhitzen und entfernen von Wasser aufzureinigen. Dabei beobachtete er eine Kondensstion der Moleküle zu Oligomeren und Polymeren.
Später entwickelte ein Mitarbeiter von DuPont ein Verfahren zur Herstellung von Polylactiden aus Lactiden. 1954 wurde das Verfahren für DuPont patentiert.
Eigenschaften PLA
- Geringe Wasseraufnahme bei hoher Kapillarwirkung
- Es ist relativ leicht (1,24g/cm³)
- besitzt eine niedrige Flammbarkeit
- UV-Beständig und Farbecht
- acetonbeständig
- gute mechanische Eigenschaften
- hohe Oberflächenhärte
- Steifigkeit
- hohe Zugfestigkeit (E-Modul)
- mäßige Schlagfestigkeit
- Biokompatibel
- Lebensmittelecht (gilt nicht für die Verarbeitungsweise)
- kein unangenehmer Geruch während des Drucks
- Formbeständig bis ca 65°C
Anwendungsbereich PLA Filament
PLA Filament ist vielseitig einsetzbar. Durch die oben genannten Eigenschaften ist PLA bestens geeignet für Deko- und Gebrauchsgegenstände im Innen- und Aussenbereich, sowie für den Fitnessanwendungen. Weiterhin sollten gedruckte Objekte nicht über einen längeren Zeitraum Temperaturen über 70°C ausgesetzt werden.
Verarbeitung
PLA hat eine verhältnismäßig niedrige Schmelztemperatur und gute thermische Eigenschaften. Deswegen ist es möglich ohne beheiztem Druckbett und geschlossenem Druckraum ohne Warping zu drucken. Zudem kann es mit schnellen Geschwindigkeiten verarbeitet werden.
Nachbearbeitung
Durch die mäßige Schlagzähigkeit ist PLA zum Bohren oder Fräßen oder ähnlichem eher ungeeignet. Zumindest sollte es sehr vorsichtig ausgeführt werden da vor allem kleine Teile sehr schnell brechen können.
Im Gegensatz dazu ist das Bemalen, kleben und schleifen einfach durchführbar, wenn man die entsprechenden Kleber und Lacke verwendet. Die Acetonbeständigkeit führt dazu dass es nicht mit Aceton bedampfbar ist.
Umweltaspekte PLA Filament
Als biokompatibles Material ist PLA Filament unter bestimmten Bedingungen kompostierbar – diese sind meist nur in industriellen Kompostieranlagen vorhanden. Weiterhin wird die kompostierbarkeit durch beigemischte Copolymere oder Zusätze die das Filament druckbar machen sollen. Eine Entsorgung auf dem eigenen Komposthaufen ist also nicht empfehlenswert.
PLA Filament bei uns im Blog
BQ EasyGo PLA
Extrudr NX2 Matt PLA
Quellen: wikipedia, filamentworld
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