Jusheng

您仔细用PLA打印的电话持有人在夏天将汽车保留了一天，当您回来时，它柔软而变形。您制作的无人机的起落架在硬着陆后损坏了几块。这确实不是设计问题，而是错误的材料选择，并且您达到了PLA的极限。

这样的问题使我们回到了一个核心现实：当印刷零件真正起作用，承受环境或压力时，材料的选择至关重要。宠物丝（像饮料瓶中使用的塑料一样）一直很受欢迎，因为它便宜，易于加工且易于回收。但老实说，其回收率并不理想，大量废物宠物对环境，尤其是海洋造成了很大的压力。

这使我们必须认真考虑PLA等替代方案。PLA的最大亮点是环境保护：它主要来自诸如玉米淀粉之类的植物材料，在某些条件下可以自然分解，并且总碳排放量较低。听起来很理想，但是材料不足以使环保，也必须有用且可靠。

因此，我们必须了解PLA和PET细丝之间的区别。简单的话：

• PLA：具有明显的环境优势（易于分解，低碳），其基本强度可以满足许多包装和印刷需求，但它害怕热量且不耐电。
• 宠物丝：强，耐热，并且具有更成熟的回收系统，但对环境施加了更大的压力（由于回收不足而造成的污染）。

选择哪种细丝？关键是要查看您的印刷品的目的。环境保护是优先事项，还是需要强度，耐用性和高温抗性？只有通过考虑一下，您才能使您的印刷品既易于使用又对环境负责。

核心答案摘要：

特征	PLA（聚乳酸）	PETG（乙二醇修饰的聚对苯二甲酸乙二醇）
核心定位	易于印刷，高硬度，概念模型。	耐用，耐撞击的功能原型。
力量和韧性	高硬度，但脆弱（如玻璃）。	高韧性和抗冲击力（例如硬橡胶）。
耐热性	低（软化从约60°C开始）。	较高（软化从约80°C开始）。
打印困难	非常简单，不容易扭曲。	中等，易于绘制，对设置敏感。
典型的应用	桌面装饰品，视觉原型，非负载轴承零件。	机械支架，无人机组件，扣结构。

本文将回答您的问题：

• 本指南将直接解释分子水平的PLA和PETG之间的差异。
• 我们将以真实的无人机起落架设计为例，让您自己的眼睛看到这两种材料之间的性能差异在滴测试中的大小。
• 最后，我们将回答您选择材料时遇到的最常见问题，并帮助您选择最合适的材料3D打印零件。

您为什么要信任本指南？ JS对材料科学的看法

在JS，我们每天都为不同的需求打印零件：从专注于外观的消费产品壳到必须承受恶劣环境的工业固定装置。我们深刻了解到3D打印不仅在于成型，还在于性能。如果您选择错误的材料，那么您的原型可能会在第一次测试中取消，浪费时间和金钱。这是我们遇到的问题并继续解决的问题。

我们的材料库充满了数十种工程塑料，例如PLA，PETG，ABS，尼龙，碳纤维复合材料等。当适合使用时，我们非常了解PLA材料对于显示模型，以及您必须依靠宠物细丝的韧性和耐影性来确保零件的功能。这一判断来自我们为汽车，医疗设备和机器人公司制造数千个3D打印零件而积累的宝贵经验。

这使我们能够准确判断何时使用PLA的刚性和易于打印来制作显示模型，以及何时依靠宠物细丝的韧性和抗击力来确保零件的功能。该判断来自我们成功地提供数千种功能原型和用于汽车，医疗和机器人技术的行业的最终用途零件的实际积累。

“迈克·阿什比（Mike Ashby）教授是材料选择领域的权威，他强调，材料选择不是设计的最后一步，而是设计过程本身的基石。”

这本书概述了这些实践经历，只是为了摆脱我们所采取的绕行。

详细分析：两个聚酯之间的“角色”差异

我更喜欢在实验室里说：它与硬糖和柔软的糖果一样不同。 PLA足够艰难，但相当脆弱，当您像岩石糖果一样施加大力量时，您可以很容易地粉碎它。Petg是另一个分子，并且更具变形性。大致弯曲时，您可能不会打破它。它实际上就像耐嚼的糖果。这个基本差异是您应该突出的当您选择材料时。

PLA（聚乳酸）：清晰而清晰，但在热量前胆怯

（1）硬透明：

我最喜欢PLA的一件事是，一旦印刷就很难。界限印刷型号很清楚，细节非常华丽，就像他们经过精心挖掘一样。它非常适应需要精致外观的物体。

（2）局限性：明显的脆性和耐热性较差

• 它的硬度是因为它非常脆弱。在测试期间，这可能很明显。面对突然的撞击或严格弯曲，它不会变形和吸收，而是“单击”并破裂，与玻璃几乎相同。
• 另一个巨大的问题是它害羞。这是它的弱点。一旦温度高于60°C（例如在炎热的夏天被留在汽车中），它显然会变软和变形，结构崩溃，这是其最大的应用限制。

（3）初学者友好：

在印刷经验方面，PLA绝对是“无忧的选择”。它缩小至少，几乎没有扭曲，对印刷平台的加热需求最少，相对宽容了调整参数，并且享有非常高的印刷成功率，这非常适合初学者。

我通常什么时候使用它？当您想纯粹打印显示模型（原型，艺术品，装饰品），或者当零件不需要抗撞击，抗弯曲或耐温温度时，PLA是一个不错的选择。对于第一次尝试或追求最高印刷成功率的初学者来说，这是正确的选择。

PETG（乙烯乙二醇修饰的宠物）：坚固耐用的全能器

（1）坚固耐用：

我对PET的印象最深刻的是它的韧性和影响力。破裂并不容易，它的抵抗力远比PLA好得多。当它受到影响时，它将首先弯曲以吸收能量而不是直接破裂，这使得由其制成的零件更能抵抗跌落和更耐用。

（2）打印需要一点耐心：

PET比PLA需要更多的时间打印。它对诸如打印温度和冷却速度等参数更敏感，其玻璃过渡温度（TG〜80°C）显着高于PLA。我们经常在生产线上遇到它，这很容易“绘制”，需要仔细调试才能产生表面光滑。

JS建议的申请方案：

当您需要零件真正“工作”时，PET的优势就会出来。例如，机械支架，防护壳，需要快照的结构部件，无人机零件或任何可能遇到影响，弯曲，振动或温度较高的场合，PETG通常是一个更可靠的选择。

PLA与PETG核心功能比较摘要（JS实际测试经验）

特征	PLA	Petg
刚度/硬度	很高（带有锋利的轮廓）。	中等的。
弹性/影响力	低（脆弱）。	非常高（抗冲击力）。
耐热性	低（〜60°C）。	较高（〜80°C）。
耐化学性	一般的。	好的。
打印困难	非常容易（初学者友好）。	培养基（需要参数调整）。
易于翘曲	非常低。	低的。
典型的应用	显示模型，艺术品和装饰品。	功能组件，壳，承载组件。

“选择PLA或PETG的唯一重要方面是应用程序要求。PLA应用于入门级的静态显示模型和一般用途。TEGG现在是JS的现实世界中使用的第一选择。在JS的实践中，在JS的实践中，在物质选择中最重要的是，定义零件是否必须“看”或“完成”。如果您不确定某些应用程序条件。

实际案例研究：为赛车无人机设计起落架

在经常选择材料时，我必须遇到客户的困惑。接下来是一个非常典型的真实情况。让我向您展示我们的使用方式自定义3D打印制造业以解决难以解决的起落架问题。

案例：轻质和冲击电阻之间的最终平衡

我们的一位客户以他的表现来找我们赛车无人机。主要要求是：设计一个超光着起落架套件，可以安全地容纳昂贵的飞行控制核心和相机组件，从高速飞行后不可避免的硬着陆。他更喜欢使用3D打印尽快测试和优化设计。

第一次迭代：发现PLA缺点是发现的

过程：客户喜欢PLA材料以打印设计的初始版本。根据他对“轻量级”的期望，最终产品看起来很棒，具有准确的尺寸和非常轻巧的重量。

结果：在模拟1米高的硬着陆测试中，结果尚未预期。 PLA起落架的弯曲和缓冲近几乎为零，但在根连接处遭受脆弱的断裂，并带有碎片散射。这意味着，当受到突然的撞击负荷且完全失败时，PLA的能源消耗性能极差。

JS的解决方案：PETG的“韧性”获胜

过程：我们和客户仔细分析了失败的原因，并同意设计本身没有问题，但是关键是错误的材料选择。我们建议他保留原始设计，但将印刷材料更改为PETG。在我们的工业级打印机，我们仔细调整了诸如温度和速度之类的参数，以确保塑料的每一层特别牢固（强层间键合），这是韧性的基础。

结果和技术优势：

（1）影响吸收是国王：

在相同的1米高硬着陆测试中，PETG起落架的性能完全不同！在撞击时，它可以弯曲并显着变形，正是这种变形过程吸收了撞击产生的大部分能量。尽管冲击点附近有一些白色的应力痕迹（材料拉伸的迹象），但关键是它没有破裂！身体和相机完好无损。

（2）耐久性验证：

客户很担心，并连续进行了几次硬着陆测试。结果，PETG起落架仍然很强，但是变形更为明显，证明了其出色的抵抗重复影响的能力（良好的疲劳阻力）。

（3）设计可行性的验证：

这种成功完全使客户放心他的起落架设计理念是正确的，以前的问题纯粹是由于错误的材料选择。他可以采用这套PETG起落架，并充满信心地在竞争中使用它。

关键绩效比较：PLA与PETG

性能索引	PLA（典型价值）	PETG（典型的价值 - 优化的打印）	工程意义
冲击强度（IZOD，J/M）	〜15-30	〜60-100+	PETG吸收冲击能量的能力是PLA的几倍。
休息时拉伸伸长率（％）	<6％	> 50％	PETG可以显着伸展和变形而不会破裂，提供缓冲中风。
弹性模量（GPA）	〜3.0-3.5	〜2.0-2.4	PETG的刚度略低，更容易弯曲和吸收能量，而不是硬断裂性。
故障模式	断裂	弹性变形+延性屈服。	PETG在故障前有警告（变形），可提供更高的安全性。
层间粘结强度	中等，很容易受到打印参数的影响。	优化后高，显着改善。	强层间粘结是整体结构韧性的关键保证。

“核心经验：此案向我们教会了一堂课：PLA适用于展示零件，而PETG是一种实用的工具。只要零件受到武力，弯曲和需要抵抗影响，PETG绝对比PLA更强大。使用良好的材料，使用良好的机器，调整良好的机器，并且调整JS在工程级别中的价值是工程级别的价值。快速原型制作和定制的3D打印制造业，这与业余印刷根本不同。”

常见问题 - 您关于PLA和PETG的最后一个问题

PETG打印线图的问题非常烦人，如何解决？

对我们的工程师来说，处理PETG绘图是一项常见的任务。这主要是因为它在高温熔融状态下具有高粘度，在喷嘴移动时很容易形成细丝。我的解决方案重点介绍了三点：

• 材料必须完全干燥：PETG特别害怕水分。在打印之前，我通常在约65°C烘烤材料4至6小时以彻底干燥。它也应将其存储在带有干燥剂的密封盒中。
• 撤回必须调整到正确的位置：这是非常关键的。我将适当地增加切片软件中的喷嘴回收距离（例如，尝试将其调整为约5mm），同时提高回缩速度，以便可以整齐地缩回熔融灯丝。
• 不要将温度设置得太高：温度越高，材料绘制越易。我建议您在确保层间粘结强度的同时尝试使用较低的打印温度。首先将其降低5-10度以尝试效果。

抓住三个核心干燥，缩回和温度的链接可以有效地控制PETG的绘图问题。

PET与ABS相比如何？

在JS的实际应用和测试中我们认为，PETG很好地填补了PLA和ABS之间的空白：

• 易用性：PETG比ABS容易得多。它几乎没有明显的气味，在打印过程中几乎没有翘曲，也不需要封闭的打印室或严格控制ABS等环境温度。在这方面，它更像是PLA。
• 耐热性：ABS的最大优势是其较高的耐热性（热变形温度通常可以达到约105°C）。尽管PETG的耐热性（约80-85°C）比PLA好，但它仍然不如ABS。如果您的零件需要承受更高的温度，ABS仍然是首选。
• 后处理和力量：可以用丙酮抛光ABS以获得光滑的表面，但PETG不能。 ABS有时在纯冲击韧性中稍好一些。但是，PETG本身具有良好的韧性，抗冲击力和耐化学性，这足以容纳大多数功能部位。

首选摘要：如果您需要接近ABS的性能（例如力量和韧性），但不想处理ABS印刷的麻烦（气味，翘曲），那么PETG是一种非常好的功能材料替代方法。除非有耐热性很难PETG通常更实用。尽管PLA是最容易打印的，但其强度，耐热性和耐候性通常是最低的。

我听说PET并不环保。是真的吗？

关于PETG的环境保护，我认为是这样：

• PLA的原材料主要来自可再生资源，例如玉米淀粉，在特定的工业堆肥条件下可以降解。这是它的环境优势。
• PETG是一种基于石油的塑料，就原材料来源而言，它不像PLA那样“绿色”。但关键点是，PETG和我们的普通饮料瓶是相同类型的材料（PET类型），并且它是100％可回收的。

因此，尽管PLA在原材料和生物降解性方面的性能更好，但PET还可以通过有效的回收系统实现资源回收并减轻环境负担。它的环境价值主要反映在可回收性中。

概括

简而言之，从PLA切换到PETG意味着您3D打印项目已经完成了密钥升级。从制作模型到制作真正可用的零件。了解这两种材料的特征上的差异是释放设计潜力的核心。 PET带来的强度，韧性和耐候性使印刷品可以突破模型的局限性，并承担了功能原型的重大责任，定制工具甚至最终使用零件。

当您的设计需要这些更可靠的性能时，JS团队就是您的坚实支持。我们做的不仅仅是打印PLA和PETG：

• 广泛的材料库：我们精通从尼龙到PC的数十种工程级材料，从柔性材料到特种复合材料。我们可能会为您需要的性能提供相应的材料解决方案。
• 强大的设备：工业级打印设备不仅用于展示，还可以完美处理这些高性能的材料，以确保可以准确地实现复杂的设计和严格的要求。
• 专业支持：不确定哪种材料最适合您的项目？我们的工程师团队将帮助您根据您的特定需求选择最佳解决方案。

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