PLA vs ABS, qual’è il migliore?

    pla vs abs

    Alla domanda “Che materiali usano le stampanti 3D?” si può rispondere solo in un modo: “Dipende“. Dipende da molte cose, effettivamente. Innanzitutto dalla tipologia di stampante e per tipologia, ovviamente, non si intende la stampante della ditta X o della ditta Y ma proprio dalla tecnologia che vi sta alla base.

    Ultimamente le stampanti FDM (Fused Deposition Modeling) si stanno imponendo sempre di più sul mercato, principalmente perché riescono a garantire una discreta qualità, sia estetica che in termini di prestazioni meccaniche, ad un prezzo abbordabile. In questo articolo ci occuperemo dei materiali più comuni usati con stampanti di questo tipo. In particolare ne analizzeremo due, il PLA e l‘ABS, sicuramente i più diffusi ed usati, ma è bene comunque ricordare che con macchine di questa tipologia è possibile stampare diversi materiali, principalmente polimerici, tra cui nylon, gomma, policarbonato e in alcuni casi anche materiali sperimentali come argilla e filamenti Laywood.

    PLA vs ABS: cosa sono

    Sia l’ABS che il PLA sono polimeri termoplastici, ovvero polimeri formati da catene per lo più lineari, non legate le une alle altre, quindi non reticolate. Per questo, rispondono ad un aumento di temperatura con una diminuizione di viscosità e quindi con una maggiore propensione alla formatura. Entro certi limiti, il ciclo riscaldamento-flusso-raffreddamento può essere ripetuto più volte in quanto la transizione tra lo stato plastico e quello vetroso è di carattere fisico e non chimico, quindi reversibile. Questo aspetto è molto importante perchè ci fa capire che in realtà il polimero non deve essere lavorato allo stato fuso ma allo stato di transizione vetrosa il che garantisce la permanenza delle proprietà meccaniche originarie del materiale, una volta indurito.

    Entrambi sono facilmente reperibili sul mercato sotto forma di filamenti colorati o neutri e dal diametro variabile (in genere 3mm o 1.75mm).

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    ABS:

    L’acrilonitrile-butadiene-stirene o ABS è un termopolimero molto diffuso grazie alla sua leggerezza e rigidità ma anche al fatto che può essere sia estruso che stampato ad iniezione. Attualmente è usato in vari ambiti, oltre a quello della prototipazione rapida, per esempio lo si ritrova nei LEGO, in alcuni strumenti musicali a fiato e in tubi idraulici. Possiede buone proprietà meccaniche, lo si usa, infatti per oggetti che devono garantire una certa rigidezza e durabilità e, rispetto al PLA, è meno friabile, sopporta temperature più alte e possiede un coefficiente di attrito inferiore (questo lo rende estrudibile in maniera più agevole). Tra gli aspetti negativi possiamo annoverare il fatto che, rispetto al PLA, deve essere estruso a temperature superiori, da 200-250 °C e che presenta la catastrofica propensione a ritirarsi e deformarsi, soprattutto negli angoli, se il materiale si raffredda troppo in fretta. Questo è uno dei motivi per cui si consiglia avere un piatto riscaldato quando si stampa in ABS. Inoltre, quando è estruso, l’ABS genera delle emissioni che possono essere dannose per gli esseri umani quindi si consiglia sempre di cercare di evitare di inalare direttamente i fumi e di stampare in ambienti ben ventilati. Per quanto riguarda la solubilità, il solvente dell’ABS è l’acetone.

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    PLA:

    L’acido polilattico o PLA è un termopolimero generato dalla fermentazione del mais, non è biodegradabile in condizioni naturali ma è idrosolubile a temperature superiori a 70-80°C. Può essere estruso, stampato ad iniezione e stampato a soffiatura ed attualmente lo si usa prevalentemente per produrre contenitori di vario tipo e sacchetti di plastica. Rispetto all‘ABS è più pesante e meno resistente anche se, ultimamente, lo si taglia con minime percentuali di ABS per conferirgli maggiore durezza. I vantaggi del PLA rispetto all’ABS sono che è estrudibile a temperature inferiori, da 200-230 °C e non emette sostanze tossiche per l’uomo (se estruso alle giuste temperature), non necessita del piano riscaldato, ha un indice di ritrazione del 2-3% al massimo quindi nel caso in cui si voglia stampare oggetti grandi e piuttosto lineari, è preferibile rispetto all’ABS. A livello estetico, il PLA risulta appena più lucente rispetto all’ABS. Per quanto riguarda la solubilità, il solvente dell’PLA è la soda caustica.

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    PLA vs ABS: esiste un vincitore?

    In conclusione, tra l‘ABS e il PLA non ci sono vincitori e vinti, sono due materiali che, pur essendo molto simili, hanno caratteristiche e potenzialità diverse, bisogna conoscerli e sceglierli di volta in volta in base all’oggetto che si vuole ottenere e in base alle caratteristiche della propria stampante.