PLA – Polylactide oder auch Polymilchsäuren ist einer der am häufigsten verwendeten Kunststoffe für 3D Drucker. Aufgrund seiner gut zu verarbeitenden Eigenschaften (z.B. geringes Warping), ist PLA Filament vor allem für Einsteiger zu empfehlen.
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Zusammensetzung und Eigenschaften von PLA
Der Kunststoff PLA ist ein synthetisches Polymer, welcher auch zu den Polyestern zählt. Die Struktur bilden viele chemisch aneinander gebundene Milchsäuremoleküle. Aufgrund der Herstellung mit Milchsäure ist PLA biokompatibel und damit nicht gefährlich für Mensch und Umwelt.
Biokompatibler Kunststoff bedeutet jedoch nicht, dass er wie Obst- oder Gemüseschalen kompostiert werden kann. Für Kunststoffe dieser Art gibt es spezielle Industrie-Kompostieranlagen, die zum Recyceln verwendet werden.
PLA besitzt im Vergleich zu ABS eine geringere Schmelztemperatur (ca. 150 – 160 °C) und wird vor allem deshalb so häufig verwendet.
Die Glastemperatur liegt bei 45°C – 65°C, so dass die Verwendung von Kunststoffbauteilen nur eingeschränkt möglich ist. Durch PLA-Copolymerisate oder durch die Verwendung von Füllstoffen kann die Temperaturbeständigkeit angehoben werden.
Der thermoplastische Kunststoff wird z.B. für Trinkbecher oder Trinkhalme, als Mulchfolien im Gartenbau oder eben als PLA Filament für 3D-Drucker verwendet.
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PLA Filament drucken – was muss ich beachten?
Die Drucktemperatur von PLA Filament liegt bei 190 – 220°C. Bei zu hoher Temperatur zersetzt sich das Thermoplast ohne, in einen flüssigen Zustand über zu gehen. Es ist nicht notwendig, mit beheiztem Bett zu drucken. Bei einigen, vor allem großflächigen Bauteilen, kann es jedoch sinnvoll sein. In diesem Fall kann die Temperatur des Betts bis zu 60 °C erhitzt werden.
Die Druckgeschwindigkeit kann ab 20 mm/s aufwärts gewählt werden. Da diese jedoch von vielen Faktoren wie beispielsweise der Drucktemperatur, dem Düsendurchmesser oder der Layerhöhe abhängt, kann kein genauer Wert hierfür angegeben werden.
Während der Extrusion des PLA Filaments entstehen süßlich riechende Dämpfe. Diese sind weitgehend nicht gesundheitsschädlich – Ist Filament gesundheitsschädlich?, können jedoch bei einigen Menschen Unwohlsein auslösen. Deshalb wird geraten, beim 3D Drucken für ausreichend Frischluft zu sorgen.
Zu beachten ist, dass PLA in vielen organischen Lösungsmitteln löslich ist.
PLA Druck glätten
Ähnlich wie Aceton bei ABS Drucken, können nun auch PLA Drucke geglättet werden. Das Lösungsmittel Tetrahydrofuran (THF) eignet sich gut für die Nachbehandlung. So können gedruckte Objekte aus PLA Filament noch edler und hochwertiger gemacht werden.
Das Unternehmen Protoparadigm hat das Lösungsmittel erfolgreich getestet. Hierfür haben sie das Tetrahydrofuran verdampft und das zu bearbeitende Objekt damit behandelt. Wer nicht die Möglichkeit hat, das Lösungsmittel im verdampften Zustand zu verwenden, kann es auch auf ein Stück Stoff (oder auch einen Pinsel) auftragen. Mit diesem kann das Objekt dann einfach poliert werden.
Achtung! Tetrahydrofuran ist leicht entzündlich und gesundheitsgefährlich. Deshalb sollte es nur mit entsprechenden Handschuhen und nur bei geeigneter Belüftung verwendet werden.