Svět se posunul dále, protože jsme poprvé slyšeli slovo 3D tisk. Je to skoro jako ty dětské pohádky, když bylo všechno magické a my jsme nad tím měli plnou kontrolu. 3D tisk nabízí stejný příslib kontroly nad fyzickým světem, ale technickyjším způsobem. 3D tisk existuje již celá desetiletí a stále dává běžným lidem výkonné nástroje pro návrh a výrobu. Jedná se o proces výroby aditiv, který dokáže pomocí různých materiálů proměnit digitální počítačovou geometrii na fyzické objekty. Od těch stolních stolních tiskáren až po budoucnost výroby aditiv, 3D tisk prošel od konce 80. let dlouhou cestu.
Narušení, změna hry a průlom jsou jen některé z mnoha slov k lepšímu popisu rostoucí technologie známé jako 3D tisk. Co dělá tuto technologii výjimečně jedinečnou mezi ostatními výrobními technologiemi, je to, že je snadno dostupná. Navíc to učinilo nepředstavitelné možné tím, že se sny transformovaly do vícerozměrné reality. 3D tisk je však víc, než to, co splňuje oko. Asi nejdůležitější součástí procesu 3D tisku je použití správného materiálu. A pokud jde o materiály, PLA a ABS jsou dva nejběžnější typy materiálů používaných pro 3D tisk, zejména FDM 3D tisk, přičemž každý je jedinečně odlišný.
Kyselina poly-mléčná nebo běžně označovaná jednoduše jako PLA, je běžně používaný termoplast na bázi kukuřice, který používá každá tiskárna FDM 3D na trhu. Je to jeden z nejběžnějších typů vláken pro 3D tisk a snadno použitelný materiál. Je to termoplast rozpustný ve vodě, který lze použít jako nosný materiál a lze jej opláchnout vodou (nikoli rozpouštědly) a znovu použít. Jak se vyrábí z kukuřičného škrobu, kyselina mléčná se během procesu polymeruje. A nejlepší na tom je, že může být recyklován a protože je to nep petrochemický plast, je to ekologický výběr materiálu.
Akrylonitril-butadien-styren nebo ABS je běžný termoplastický polymer ideálně používaný pro vstřikování. Jedná se o plast na bázi oleje, který je silný a odolný, ale kvůli své složení plastů na bázi oleje není tak šetrný k životnímu prostředí jako PLA. Má vyšší teplotu tání a delší životnost než PLA, plus má výhodu mnohem vyšší teploty skelného přechodu. ABS je preferovanou volbou materiálů pro části a předměty, které jsou pravděpodobně vystaveny teplotám až 100 stupňů Celsia, aby se zajistilo, že tištěné předměty přilnou k plošině.
PLA je jedním z nejčastějších termoplastických materiálů používaných ve 3D tisku a je to biodegradovatelný termoplastický polymer na bázi kukuřice vytvořený z cukrových rostlin, jako je cukrová třtina, kukuřice a tapioka. Může být recyklován a protože je to nep petrochemický plast, je to ekologický výběr materiálu. ABS je naproti tomu termoplast na bázi oleje s mnohem vyšší teplotou skelného přechodu, ale není šetrný k životnímu prostředí jako PLA, protože má plastické složení na bázi oleje. Na rozdíl od PLA může být obtížné s ní také pracovat a vyžaduje vytištěnou platformu pro tisk.
Vlákna PLA i ABS jsou nejčastějšími materiály používanými pro 3D tisk. PLA je však tvrdší a pružnější než ABS, ale má mnohem nižší bod tání než ABS kolem 180 až 220 stupňů Celsia. Na druhé straně je ABS považován za amorfní, což znamená, že nemá skutečnou teplotu tání. ABS se vyrábí polymerizací styrenu a akrylonitrilu v přítomnosti polybutadienu, který umožňuje polymeru postupně se změkčováním teploty stoupat. PLA vykazuje vyšší tření než ABS, takže je extrémně obtížné vytlačovat.
Vlákna PLA mají větší pevnost v tahu, ale jsou ve své podstatě poměrně podobná jako vlákna ABS. PLA má konzistentnější kvalitu při výstupu z extruderu a nevyvolává nepříjemný zápach. Kromě toho během fáze tisku zřídka bublinky nebo deformace, což je ideální pro podrobnější objekty. ABS se však nedoporučuje pro vysoce detailní návrhy, protože je náchylné k probublávání během fáze vytlačování. Na rozdíl od PLA může být s ABS obtížné pracovat a vyžaduje vytápěcí platformu, kterou mnoho domácích tiskáren nemá.
Oba jsou preferovanou volbou materiálů pro tisk FDM a jsou obvykle podobné z hlediska nákladů, ale ABS je nejvhodnější pro aplikace, kde je vyžadována pevnost, tepelná stabilita a tažnost. Používá se různými způsoby, od průmyslových aplikací k vytlačování, přes dětské hračky, jako jsou Lego cihly, až po hudební nástroje. Naproti tomu PLA je jednodušší a bezpečnější a je také mnohem křehčí než jiné termoplasty. Plast PLA se často používá pro potravinářské obaly a plastové fólie pro balení. Je méně odolný než ABS, díky čemuž je lepší pro estetické použití než pro mechanické použití.
Ačkoli vlákna PLA i ABS jsou nejčastějšími termoplastickými materiály používanými pro 3D tisk FDM, každý má své vlastní jedinečné vlastnosti, které se hodí buď k podrobnějším návrhům, nebo odolnějším částem. Použití PLA je jednodušší a bezpečnější a je také mnohem křehčí než jiné termoplasty, ale ABS je nejvhodnější pro aplikace, kde je vyžadována pevnost, tepelná stabilita a tažnost. PLA je však náchylnější k bublání a deformaci, což je lepší pro estetické použití než pro mechanické použití.