فیلامنت PLA
فیلامنت PLA پرکاربردترین متریال پرینت سه بعدی است: از منابع گیاهی ساخته میشود، بسیار آسان و بدون بوی تند چاپ میشود و جزئیات و سطح خوبی میدهد؛ برای همین انتخاب اول نمونه‌سازی، ماکت و قطعات نمایشی است. در این صفحه دیتاشیت، مقایسه با PETG و ABS، تنظیمات چاپ و کاربردهای PLA را می‌خوانید. مادا تکنولوژی قطعات PLA را با پرینت FDM تا ابعاد 470 × 470 × 470 میلی‌متر می‌سازد.
- 57 °Cدمای تغییر شکل حرارتی در 0.45 MPa
- 76 MPaاستحکام خمشی PLA Basic
- 470 × 470 × 470حجم ساخت FDM مادا (میلی‌متر)
- ±0.5 mmدقت ابعادی تضمینی
فیلامنت PLA چیست؟
PLA مخفف Polylactic Acid یا «پلیلاکتیک اسید»، پلیاستری ترموپلاستیک است که از منابع تجدیدپذیر مانند نشاستهٔ ذرت یا نیشکر تولید میشود. PLA پرکاربردترین فیلامنت پرینت سه بعدی FDM است، چون در دمای نسبتاً پایین ذوب میشود، هنگام چاپ کمتر تاب برمی‌دارد، بوی تند ندارد و قطعاتی با جزئیات و سطح خوب می‌سازد.
نقطهٔ قوت PLA سفتی، دقت ابعادی و سهولت چاپ است و نقطهٔ ضعفش مقاومت حرارتی پایین و تردی؛ یعنی زیر ضربه به‌جای خم شدن می‌شکند و در گرمای حدود 55 تا 60 درجه نرم میشود. برای قطعهای که باید ضربه، گرما یا رطوبت را تحمل کند، PETG یا ABS انتخاب بهتری است.
- نوع
- پلی‌استر ترموپلاستیک از منابع گیاهی
- روش چاپ
- پرینت FDM
- مزیت اصلی
- چاپ آسان، دقت و جزئیات خوب، هزینهٔ کم
- محدودیت اصلی
- مقاومت حرارتی پایین و تردی
خواص فنی فیلامنت PLA
خواص PLA به گرید آن بستگی دارد؛ جدول زیر PLA معمولی و PLA مات را کنار هم نشان میدهد.
| خاصیت | PLA Basic | PLA Matte |
|---|---|---|
| استحکام کششی (X-Y) | 39 ± 2 MPa | 32 ± 3 MPa |
| استحکام کششی (Z) | 35 ± 3 MPa | 25 ± 2 MPa |
| استحکام خمشی (X-Y) | 76 ± 3 MPa | 53 ± 2 MPa |
| استحکام خمشی (Z) | 68 ± 2 MPa | 32 ± 3 MPa |
| مقاومت ضربه (Z) | 13.8 ± 0.9 kJ/m² | 6.6 ± 1.1 kJ/m² |
| دمای تغییر شکل حرارتی (0.45 MPa) | 57 °C | 58 °C |
| دمای تغییر شکل حرارتی (1.8 MPa) | 54 °C | 52 °C |
| دمای نرم شدن ویکات | 57 °C | 63 °C |
| دمای انتقال شیشه‌ای | 60 °C | 61 °C |
| دمای ذوب | 160 °C | 163 °C |
مقادیر طبق دیتاشیتهای رسمی فیلامنت PLA Basic و PLA Matte شرکت Bambu Lab است (روش‌های ISO). X-Y یعنی در صفحهٔ لایهها و Z یعنی عمود بر لایهها. دیتاشیت‌ها نشان می‌دهند PLA مات به‌ازای ظاهر مات، استحکام و چسبندگی لایهٔ کمتری از PLA معمولی دارد. خواص قطعهٔ واقعی به گرید، جهت چاپ، درصد پرشدگی و تنظیمات بستگی دارد.
ویژگی‌های کلیدی فیلامنت PLA
چاپ بسیار آسان
کمتر تاب برمی‌دارد، محفظهٔ بسته لازم ندارد و بوی تند ندارد؛ چاپ PLA پایدار و قابل پیش‌بینی است.
جزئیات و سطح خوب
لبه‌ها و جزئیات ریز را تمیز چاپ می‌کند و برای قطعات نمایشی و ماکت مناسب است.
سفت و دقیق
سفتی بالا و انقباض کم، قطعاتی با ابعاد دقیق و پایدار می‌سازد.
تنوع رنگ و ظاهر
در رنگ‌ها و ظاهرهای متنوع، از مات و براق تا گریدهای پرشده با چوب یا الیاف کربن، عرضه میشود.
اقتصادی
یکی از ارزان‌ترین متریال‌های پرینت سه بعدی است و برای نمونه‌سازی پرتکرار به‌صرفه است.
از منابع تجدیدپذیر
از منابع گیاهی تولید میشود و در شرایط کمپوست صنعتی قابل تجزیه است.
PLA در مقایسه با فیلامنتهای دیگر
PLA را کنار PETG، ABS، ASA و PLA چوبی روی نمودار ببینید یا متریال‌ها و پارامترهای دیگر را انتخاب کنید.
دنبال چه چیزی هستی؟ یک کاربرد را انتخاب کن تا متریال‌های مناسبش روشن شوند
🏆 برندهٔ هر پارامتر بین متریال‌های انتخاب‌شده
| پارامتر | PLA | PETG | ABS | ASA | PC | TPU | TPE | PA11 | PA12 | PA66 | PA6-CF | PA6-GF | PAHT-CF | PPA-CF | PPS-CF | PET-CF | PVB | Wood |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| استحکام | 6 | 6 | 5 | 5 | 7 | 4 | 2 | 6 | 6 | 7 | 8 | 7 | 8 | 9 | 8 | 7 | 5 | 3 |
| سفتی | 7 | 5 | 5 | 5 | 6 | 1 | 1 | 4 | 4 | 6 | 9 | 8 | 9 | 10 | 10 | 8 | 6 | 6 |
| مقاومت ضربه | 3 | 6 | 6 | 6 | 8 | 10 | 8 | 9 | 8 | 8 | 6 | 6 | 6 | 5 | 4 | 4 | 3 | 2 |
| انعطاف‌پذیری | 1 | 3 | 3 | 3 | 3 | 10 | 10 | 5 | 5 | 3 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 1 |
| مقاومت حرارتی | 2 | 4 | 6 | 6 | 8 | 4 | 3 | 6 | 6 | 7 | 7 | 7 | 9 | 10 | 10 | 6 | 2 | 2 |
| مقاومت شیمیایی | 3 | 7 | 5 | 6 | 6 | 7 | 6 | 7 | 8 | 7 | 7 | 7 | 8 | 8 | 10 | 7 | 3 | 3 |
| مقاومت در فضای باز | 3 | 5 | 4 | 9 | 6 | 6 | 5 | 6 | 6 | 5 | 6 | 6 | 6 | 6 | 7 | 6 | 3 | 2 |
| صرفهٔ اقتصادی | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 6 | 6 | 5 | 5 | 5 | 4 | 5 | 3 | 2 | 2 | 4 | 6 | 8 |
جمع‌بندی و پیشنهاد
امتیازها نسبی و از 0 تا 10 هستند و بر اساس خواص شناخته‌شدهٔ هر نوع متریال تعیین شده‌اند؛ برای انتخاب اولیه به کار می‌روند و جای دیتاشیت را نمی‌گیرند. عدد دقیق خواص در صفحهٔ هر متریال آمده و خواص گریدهای مختلف یک متریال با هم فرق دارد؛ پیش از ساخت، انتخاب با کارشناسان بررسی میشود.
PLA یا PETG یا ABS؟
| ویژگی | PLA | PETG | ABS |
|---|---|---|---|
| سهولت چاپ | بسیار آسان | خوب | سخت‌تر؛ تاب برمی‌دارد |
| دمای تغییر شکل حرارتی (0.45 MPa) | 57 °C | 69 °C | بالاتر |
| رفتار زیر ضربه | ترد؛ می‌شکند | چقرمه؛ خم میشود | چقرمه |
| جزئیات و سطح | بسیار خوب | خوب؛ کمی رشته‌ای | خوب |
| بو هنگام چاپ | بسیار کم | کم | تند |
| فضای باز | ضعیف | متوسط | متوسط |
| هزینه | کمترین | کم | کم |
دمای تغییر شکل حرارتی PLA و PETG طبق دیتاشیتهای PLA Basic و PETG Basic شرکت Bambu Lab است؛ بقیهٔ ردیف‌ها مقایسهٔ کیفی‌اند.
PLA یا PETG؟ برای نمونهٔ ظاهری، ماکت و قطعهای که گرما و ضربه نمیبیند PLA کافی و ارزان‌تر است؛ برای قطعهٔ کاربردی که باید ضربه، خم شدن، رطوبت یا گرمای ملایم را تحمل کند، PETG بهتر است.
PLA یا ABS؟ اگر قطعه در گرما کار می‌کند، مثلاً داخل خودرو یا نزدیک موتور و منبع حرارت، یا باید با بخار استون صاف شود، ABS؛ در غیر این صورت PLA با چاپ آسانتر و دقت بهتر، انتخاب اقتصادی‌تری است.
کاربردهای فیلامنت PLA در پرینت سه بعدی
نمونه‌های اولیه
بررسی سریع فرم، ابعاد و ارگونومی پیش از تولید.
پرینت سه بعدی در تحقیق و توسعهماکت معماری
ماکت‌های دقیق با جزئیات نما و حجم.
پرینت سه بعدی در معماری و ساختوسازقطعات نمایشی و تبلیغاتی
تابلو، لوگو، تندیس و قطعات ظاهری با رنگ و سطح دلخواه.
پرینت سه بعدی در سرگرمیآموزش و پژوهش
مدل‌های آموزشی و قطعات پروژه‌های دانشجویی.
پرینت سه بعدی در آموزشقطعات کمبار
گیره، پایه و نگهدارنده‌هایی که بار سبک و دمای معمولی دارند.
پرینت سه بعدی در مهندسیجیگ و شابلون سبک
ابزار کمکی و شابلون کنترل که در دمای معمول کارگاه استفاده میشوند.
پرینت سه بعدی در تولید انبوه
محدودیت‌های فیلامنت PLA و جایگزین‌ها
مقاومت حرارتی پایین
دمای تغییر شکل حرارتی حدود 57 درجه است؛ قطعهٔ PLA در خودروی داغ یا نزدیک منبع گرما تغییر شکل میدهد. برای گرما PETG، ABS یا ASA مناسبترند.
تردی
PLA زیر ضربه به‌جای خم شدن می‌شکند؛ برای قطعات ضربه‌پذیر PETG یا TPU مناسب‌تر است.
خزش زیر بار
زیر بار ثابت و طولانی، به‌ویژه در هوای گرم، به‌تدریج تغییر شکل میدهد.
فضای باز
زیر آفتاب و رطوبت طولانی‌مدت دوام کمی دارد؛ برای فضای باز ASA مناسب است.
صاف نشدن با استون
سطح PLA با بخار استون صاف نمی‌شود و پرداخت آن مکانیکی است.
بار مکانیکی بالا
برای قطعات تحت بار، سایش یا ضربهٔ زیاد، نایلونها و فیلامنتهای کامپوزیتی انتخاب بهتری‌اند.
تنظیمات پرینت فیلامنت PLA
دمای مناسب به گرید فیلامنت بستگی دارد؛ این مقادیر توصیهٔ سازنده برای دو گرید رایج است.
| تنظیم | PLA Basic | PLA Matte |
|---|---|---|
| دمای نازل | 190 تا 230 °C | 190 تا 230 °C |
| دمای بستر | 35 تا 45 °C | 35 تا 45 °C |
| دمای محفظه | 25 تا 45 °C | 25 تا 45 °C |
خنک‌کاری
PLA با فن خنک‌کاری قوی، لبه‌ها و شیب‌های تیزتر و جزئیات دقیق‌تری میدهد.
بدون محفظهٔ گرم
برخلاف ABS، PLA به محفظهٔ گرم نیاز ندارد و دمای بالای محفظه حتی ممکن است باعث نرم شدن فیلامنت در مسیر تغذیه شود.
نگهداری خشک
فیلامنت مرطوب شکننده میشود و سطح زبرتری میدهد؛ PLA را در ظرف دربسته و خشک نگه دارید.
مقادیر دمایی طبق دیتاشیتهای رسمی Bambu Lab است؛ برای فیلامنت برندهای دیگر، توصیهٔ سازندهٔ همان فیلامنت را ملاک قرار دهید.
پرداخت و رنگ‌آمیزی قطعات PLA
قطعات PLA بهخوبی سنباده میخورند، با آستر و رنگ مناسب رنگ‌آمیزی میشوند و با چسب مناسب به هم متصل میشوند؛ برای همین PLA انتخاب رایجی برای ماکت و قطعات نمایشی است. برخی گریدهای PLA با عملیات حرارتی (آنیل) مقاومت حرارتی بیشتری پیدا می‌کنند، اما قطعه ممکن است در این فرایند تغییر ابعاد بدهد. سطح PLA با بخار استون صاف نمی‌شود؛ برای سطح بسیار صاف و جزئیات ریزتر، پرینت رزینی MSLA یا SLA را هم در نظر بگیرید.
آیا PLA زیست‌تخریب‌پذیر است؟
PLA از منابع گیاهی ساخته میشود و در شرایط کمپوست صنعتی، یعنی دمای بالا، رطوبت و میکروارگانیسم‌های کنترل‌شده، تجزیه میشود. اما در طبیعت، خاک معمولی، آب یا کمپوست خانگی به‌سرعت تجزیه نمی‌شود و ممکن است سال‌ها باقی بماند. پس PLA از نظر منبع تولید، گزینهٔ سازگارتری با محیط زیست است، اما رها کردن آن در طبیعت مشکل پسماند را حل نمی‌کند.
همین ویژگی دلیل خوبی هم برای دوام کافی قطعات PLA در شرایط عادی داخل ساختمان است: قطعه در استفادهٔ معمول تجزیه نمی‌شود؛ محدودیت اصلی آن گرما و ضربه است، نه تجزیه شدن.
آیا PLA برای تماس با مواد غذایی مناسب است؟
خود مادهٔ PLA در برخی بسته‌بندی‌ها کاربرد دارد، اما قطعهٔ پرینت‌شده با FDM شیارها و فاصله‌های ریز میان لایهها دارد که شستن کامل آن‌ها دشوار است و می‌تواند محل رشد باکتری باشد. رنگ‌دانه‌ها و افزودنی‌های فیلامنت و قطعات پرینتر هم لزوماً برای تماس با غذا تأیید نشدهاند و PLA با آب داغ یا ماشین ظرف‌شویی تغییر شکل میدهد. برای همین، قطعات PLA پرینت‌شده برای تماس مکرر با مواد غذایی توصیه نمیشوند.
گونه‌های فیلامنت PLA
PLA-CF
PLA تقویت‌شده با الیاف کوتاه کربن؛ سفت‌تر و با سطح مات، برای قطعاتی که باید زیر بار سبک کمتر خم شوند. چاپ آن نازل مقاوم به سایش می‌خواهد.
فیلامنتهای کربنی
PLA مات و براق
گریدهای مات خطوط لایه را کمتر نشان می‌دهند و گریدهای براق ظاهر درخشان دارند؛ انتخاب بیشتر بر اساس ظاهر است و خواص مکانیکی هر گرید فرق دارد.
نمونه قطعات پرینت‌شده با PLA
سازهٔ میله‌ایPLA گلدان بافت‌دارPLA 
تندیسPLA تابلو لوگوPLA گیرهٔ کاربردیPLA 
ملخPLA-CF 
توپی چرخPLA-CF مجسمهٔ انتزاعیPLA چوبی
سوالات متداول فیلامنت PLA
فیلامنت PLA چیست؟
PLA یا پلیلاکتیک اسید، پلیاستری از منابع گیاهی و پرکاربردترین فیلامنت پرینت FDM است که آسان چاپ میشود، جزئیات خوبی میدهد و ارزان است، اما مقاومت حرارتی آن پایین و رفتارش ترد است.
PLA بهتر است یا PETG؟
برای نمونهٔ ظاهری، ماکت و قطعهای که گرما و ضربه نمیبیند PLA؛ برای قطعهٔ کاربردی که ضربه، رطوبت یا گرمای ملایم را تحمل کند PETG. طبق دیتاشیتهای Bambu Lab، دمای تغییر شکل حرارتی PLA حدود 57 و PETG حدود 69 درجه است.
PLA بهتر است یا ABS؟
ABS مقاومت حرارتی بیشتری دارد و با بخار استون صاف میشود؛ PLA آسانتر و دقیقتر چاپ میشود و بوی تند ندارد. برای قطعات داغ ABS، برای بقیه PLA.
مقاومت حرارتی PLA چقدر است؟
طبق دیتاشیت PLA Basic شرکت Bambu Lab، دمای تغییر شکل حرارتی در فشار 0.45 مگاپاسکال حدود 57 درجه و دمای انتقال شیشه‌ای حدود 60 درجه است؛ قطعهٔ PLA در خودروی داغ تابستان تغییر شکل میدهد.
آیا PLA زیست‌تخریب‌پذیر است؟
در شرایط کمپوست صنعتی بله؛ اما در طبیعت، خاک معمولی یا کمپوست خانگی به‌سرعت تجزیه نمی‌شود و ممکن است سال‌ها باقی بماند.
آیا قطعات PLA برای تماس با مواد غذایی مناسباند؟
برای تماس مکرر توصیه نمیشوند؛ شیارهای میان لایهها بهسختی تمیز میشوند، فیلامنت و پرینتر لزوماً برای تماس با غذا تأیید نشدهاند و PLA با آب داغ تغییر شکل میدهد.
دمای نازل و بستر برای چاپ PLA چقدر است؟
طبق دیتاشیتهای Bambu Lab، دمای نازل 190 تا 230 و دمای بستر 35 تا 45 درجه است؛ برای برندهای دیگر توصیهٔ همان سازنده ملاک است.
آیا قطعات PLA برای استفادهٔ کاربردی مناسباند؟
برای قطعات کمبار در دمای معمولی بله؛ اما برای گرما، ضربه، رطوبت طولانی یا بار مکانیکی بالا، PETG، ABS، ASA، نایلونها یا فیلامنتهای کامپوزیتی مناسبترند.
آیا قطعات PLA قابل رنگآمیزیاند؟
بله؛ بهخوبی سنباده میخورند و با آستر و رنگ مناسب رنگ میگیرند. اما با بخار استون صاف نمیشوند.
هزینهٔ ساخت قطعه با PLA چطور محاسبه میشود؟
بر اساس حجم و وزن قطعه، ارتفاع لایه، درصد پرشدگی، زمان چاپ و تعداد؛ با آپلود فایل در پنل آنلاین مادا تکنولوژی برآورد قیمت را می‌بینید.
فایل سه بعدی قطعه را بفرستید؛ با PLA یا متریال مناسب‌تر می‌سازیمش
قیمت را با آپلود فایل در پنل آنلاین ببینید یا فایل را برای کارشناسان مادا تکنولوژی بفرستید تا متریال، جهت چاپ و تنظیمات مناسب قطعه بررسی شود.