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PETG、ABS 和 ASA

PETG、ABS 和 ASA 通常被认为是 PLA 之后的下一种材料，当一个零件必须不仅漂亮而是功能性。

在干燥器、打印机腔室或加热器周围的设备中，材料选择影响安全性。一个零件在打印后可能看起来正常，但在温暖的外壳中呆一小时后，它可能开始软化、弯曲空气管道、松动紧固件或移位传感器。

PETG

PETG 通常是 PLA 之后的一个很好的第一个工作材料。

它通常：

  • 比 ABS 和 ASA 更容易打印;
  • 打印时气味更少;
  • 变形更少;
  • 比 PLA 处理温度更好;
  • 在许多支架、盖子、夹持架和空气管道下适合很多东西。

对于类似 iDryer 的设备，PETG 可以很好地工作：

  • 远离加热器的风扇支架;
  • 电子产品盖;
  • 温度适中区域的传感器夹持架;
  • 不太热空气的空气管道;
  • 原型外壳。

但 PETG 不会自动对任何热区变得耐热。

如果一个零件靠近加热器、在热气流中或在持续负载下，PETG 可能逐渐失去刚度并变形。

ABS

ABS 是比 PLA 和 PETG 更技术的材料。

它通常对以下更好地工作：

  • 有机械负载的零件;
  • 温暖环境中的外壳;
  • PETG 已经令人怀疑的支架;
  • 需要更好的温度抵抗的零件。

ABS 的缺点：

  • 变形更多;
  • 需要封闭的腔室或打印期间的稳定温暖环境;
  • 明显有气味;
  • 在打印期间可能发出有害烟雾;
  • 不适合在没有通风的生活空间中打印。

不要仅仅因为"它更强"而选择 ABS。你需要知道如何打印它。打印不良的 ABS 与分层和内部应力可能比打印良好的 PETG 更糟。

ASA

ASA 在用途上类似于 ABS，但通常更适合户外和技术零件。

ASA 的优点：

  • 良好的温度抵抗;
  • UV 抵抗;
  • 与 ABS 相比气味更少，但仍然存在气味和烟雾;
  • 通常比 ABS 变形更少;
  • 适合工作技术零件。

缺点：

  • 也需要良好的打印条件;
  • 对于大零件，更喜欢封闭的打印腔室;
  • 打印期间可能出现有害烟雾;
  • 材料更昂贵，比 PETG 要求更高。

ASA 对于在设备中长期存活或靠近窗户/阳光的零件通常比 ABS 更明智。但对于一个小内部电子产品盖，ASA 并不总是必要的。

在哪里使用什么材料

一个粗糙的指南：

任务 PETG ABS/ASA
冷原型 工作 工作，但通常过度
远离热的电子产品盖 工作 工作
温度适中区域的风扇夹持架 工作 工作
靠近温暖气流的空气管道 有时工作 通常更好
部分内部热腔室 检查温度 通常更明智
靠近加热器的支架 有风险 也需要检查，有时需要金属
热中处于持续负载下的零件 谨慎 更好，但不自动安全
靠近 110-230V AC 的零件 材料不是唯一的答案 材料不是唯一的答案

这不是一个权限表。这只是启动逻辑。

真实的解决方案取决于温度、到加热器的距离、气流、负载、运行时间和故障后果。

融化温度不是主要参数

对于外壳和支架，什么重要的不是材料融化的温度。

更重要的是什么时候它将：

  • 软化;
  • 负载下蠕变;
  • 失去形状;
  • 释放螺钉;
  • 弯曲;
  • 改变大小。

一个零件在融化前可能变得危险。

例如，一个传感器夹持架可以只移位几毫米。在外部这似乎很小，但控制器已经会看到错误的温度。

打印 ABS/ASA 需要条件

ABS 和 ASA 通常需要：

  • 封闭的腔室;
  • 高床温度;
  • 零件周围的稳定温度;
  • 良好的床粘合;
  • 防止草稿;
  • 房间通风;
  • 谨慎的灯丝干燥如果需要。

如果你在开放式打印机上打印 ABS/ASA，一个大零件可能会弯曲、裂开或分层。

对于小零件，有时你可以在没有完美的封闭腔室的情况下管理，但对于外壳、空气管道或长零件，从一开始就为适当的打印条件计划。

不要将材料与设计分开选择

材料只是解决方案的一部分。

即使很好的材料也不能救不好的几何：

  • 薄墙;
  • 螺钉的小柱;
  • 锐利的内角;
  • 垂直于层的负载;
  • 不好地安装到外壳;
  • 没有间隙到热零件;
  • 阻止通风。

如果一个零件持有加热器、电源连接器或温度传感器，你必须思考不仅仅是塑料，还有金属支架、屏蔽、间隙和故障保护。

实用规则

对于一个简单的设备，你可以这样思考：

  • PLA - 原型、模板、冷装饰零件。
  • PETG - 基本最小值，许多工作零件在温度适中。
  • ABS/ASA - 更好的热和机械负载零件，如果你能打印它们。
  • 金属、玻璃纤维、陶瓷或现成的不可燃零件 - 塑料靠近热不再合适的地方。

如果一个零件的故障可能导致过热、短路或导线与热零件接触，材料必须选择大安全余量并在真实装配中测试。

常见错误

  • 认为 PETG 完全耐热;
  • 在没有封闭腔室的情况下打印 ABS/ASA 并获得分层;
  • 根据互联网建议选择材料而不知道外壳内的温度;
  • 将 PETG 空气管道放得太靠近加热器;
  • 在没有通风的生活空间中使用 ABS/ASA;
  • 认为交换 PLA 代替 ASA 会自动使设计安全;
  • 在实际温度下一小时运行后不检查零件;
  • 忘记螺钉和负载可以随着时间在热中变形塑料。

关键要点

  • PETG 通常是工作零件的一个很好的最小值，但不是任何热区。
  • ABS 和 ASA 更好地处理温度，但更难打印并需要通风。
  • ASA 通常在 UV 抵抗和通常气味较少方面击败 ABS，但仍然需要小心。
  • 材料是根据实际温度、负载和故障后果选择的。
  • 对于靠近加热器的零件，有时正确的答案不是塑料而是金属或现成的支架。

参考资料