Nhiều nhà sản xuất quan tâm đến sự khác nhau của PLA và ABS vì chúng là những vật liệu phổ biến được sử dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau. Điểm giống nhau duy nhất giữa hai loại nhựa nhiệt dẻo này là cả hai đều có thể được làm mềm thông qua quá trình gia nhiệt trước các bước làm mát và đông cứng tiếp theo. Tuy nhiên, chúng khác nhau về nhiều mặt, ảnh hưởng đến hiệu suất cuối cùng của chúng trong các sản phẩm cuối cùng. Tất cả các nhà sản xuất đều thừa nhận tầm quan trọng của việc lựa chọn vật liệu phù hợp để có chất lượng, chức năng và độ bền của sản phẩm cuối cùng tuyệt vời. Vì vậy, hãy cùng đi sâu vào chi tiết để hiểu điều gì làm cho hai loại polyme này khác nhau!
ABS, viết tắt của Acrylonitrile Butadiene Styrene, là một loại nhựa nhiệt dẻo được làm từ dầu mỏ. 3 monome của nó (acrylonitrile, butadiene và styrene) làm cho vật liệu này bền, chắc và chịu nhiệt, dẫn đến sự phổ biến của nó trong các ứng dụng khác nhau như vỏ điện tử, linh kiện ô tô, sản xuất đồ chơi, v.v.
Mặt khác, PLA, hay Polylactic Acid, có nguồn gốc từ các nguồn tài nguyên tái tạo như tinh bột ngô, rễ khoai mì và mía. Nhờ khả năng phân hủy sinh học, nó rất được ưa chuộng trong nhiều ngành công nghiệp có yêu cầu cao về vật liệu thân thiện với môi trường.
PLA có độ bền kéo tốt hơn, cao hơn 50% so với ABS (lần lượt là 48 MPa và 32 MPa). Điều đó có nghĩa là PLA mạnh hơn và có thể chịu được căng thẳng hơn. Ngoài ra, vật liệu còn có những lợi ích nhỏ về mô đun đàn hồi. Giá trị độ cứng của PLA là 2,54 GPa, trong khi con số của ABS là 2,54 GPa.Xét về độ bền hay khả năng chống va đập, ABS hoàn toàn áp đảo PLA với kết quả 101 J/m trong thử nghiệm va đập Izod (có khía) và 291 J/m trong thử nghiệm va đập Izod (không có khía). (Trong khi đó, PLA tạo ra 27 J/m và 192 J/m tương ứng.) Điều đó cho thấy ABS có khả năng hấp thụ năng lượng tốt hơn trong quá trình biến dạng dẻo và khó có thể bị vỡ khi va chạm. Khả năng chống va đập được đánh giá cao của ABS khiến nó trở thành sự lựa chọn lý tưởng để sản xuất cản xe ô tô.
Nói về mật độ PLA so với ABS, cái trước có mật độ cao hơn cái sau. Điều đó có nghĩa là nếu bạn làm hai phần từ hai vật liệu có cùng hình dạng thì phần PLA sẽ nặng hơn phần ABS.
Nhiệt độ chuyển tiếp thủy tinh (Tg) của PLA là 63°C, trong khi kết quả của ABS gần như gấp đôi (105,2°C), có nghĩa là PLA dễ tan chảy hơn ABS.
Ngoài ra, độ lệch nhiệt (HDT) là một giá trị khác mà các nhà sản xuất nên quan tâm. Đây là kết quả kiểm tra HDT cho cả hai vật liệu:
|
|
PLA |
ABS |
|
Độ lệch nhiệt (HDT) @ 66 psi |
53°C |
103.8°C |
|
Độ lệch nhiệt (HDT) @ 264 psi |
51°C |
99.9°C |
Dựa vào bảng bên trên, chúng ta có thể thấy rằng ABS là người chiến thắng vì nó cho thấy khả năng chống biến dạng tốt hơn dưới tải trọng nhất định ở nhiệt độ cao.
Do Nhiệt độ chuyển tiếp thủy tinh (Tg) cao hơn, ABS có nhiều nguy cơ bị cong vênh hơn do có sự thay đổi lớn hơn trong phạm vi nhiệt độ giữa vòi phun đùn và môi trường in.
Mặt khác, khi bạn in tại nhà, PLA sẽ không bị cong vênh nếu không khí trong phòng khá tĩnh lặng. Tuy nhiên, bộ phận này có thể bị cong do gió bất ngờ. Do đó, chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng vành và bè trong chương trình máy thái cho bộ phận được neo vào bệ trong khi nguội.
Dựa trên đặc tính cụ thể của từng loại vật liệu, nhà sản xuất sẽ xem xét loại nào đáp ứng yêu cầu sản phẩm cuối cùng và mang lại hiệu suất tốt hơn. PLA dễ in nhưng yếu hơn, dễ vỡ hơn và nhạy cảm với nhiệt độ cao; do đó, nó phù hợp hơn với các yếu tố trang trí và đồ chơi và được người dùng mới ưa thích sử dụng.
ABS, mặc dù khó in hơn nhưng bền hơn và có khả năng chống chịu áp lực cơ học và nhiệt tốt hơn. Do đó, nó được sử dụng phổ biến hơn trong sản xuất dụng cụ, bánh răng hoặc khuôn mẫu.
Vì PLA được tạo ra từ các nguồn tài nguyên tái tạo và tạo ra ít khí thải nhà kính hơn trong quá trình sản xuất nên đây là một lựa chọn thân thiện với môi trường hơn. Một trong những ưu điểm lớn nhất của vật liệu PLA là có khả năng phân hủy sinh học. Tôi có thể phân hủy thành carbon dioxide, nước và sinh khối trong vòng 2-3 tháng nếu ở điều kiện thích hợp. Trong trường hợp độ ẩm thấp và nhiệt độ xuống dưới 50°C, quá trình phân hủy sẽ kéo dài khoảng 6 đến 24 tháng (hoặc hơn).
Ngược lại, ABS được sản xuất dựa trên các nguồn tài nguyên không thể tái tạo như dầu thô và khí đốt tự nhiên, tạo ra nhiều dấu chân carbon hơn cho môi trường. Ngoài ra, nó không thể phân hủy sinh học và cần vài trăm năm để phân hủy.
Tuy nhiên, cả hai vật liệu đều có thể được tái chế để giảm tác động của các loại nhựa nhiệt dẻo này đến môi trường.
Một cuộn dây tóc làm từ PLA hoặc ABS có giá tương tự khoảng $18 đến $50 (tùy thuộc vào chất lượng). Tuy nhiên, giá nguyên liệu thô của chúng có lẽ khác nhau, trong đó chi phí ban đầu để sản xuất ABS có thể rẻ hơn một chút so với sản xuất PLA. Đó là lý do tại sao ABS phổ biến hơn trong ép phun để tạo ra các chi tiết nhỏ như đồ chơi Lego hoặc linh kiện nội thất ô tô.
Hãy nhớ rằng sự khác biệt về giá của cả hai loại vật liệu cũng phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như thương hiệu, màu sắc, dung sai đường kính, phí vận chuyển, v.v. Bạn có thể thấy PLA đắt hơn trong một số trường hợp và ngược lại, và điều đó hoàn toàn bình thường.
.jpg)
