PLA+ vs. PLA is a useful comparison when printability, stiffness, and heat resistance need to be balanced for the final part.
PLA+ ist ein praxisnahes ingenieurwissenschaftliches Thema, wenn man verschiedene Optionen vergleichen, Grenzwerte prüfen und einen Prozess mit geringerem Risiko auswählen muss.
Wenn Ingenieure PLA+ und PLA im Hinblick auf praktische Anwendungen vergleichen, reichen anekdotische Erfahrungen nicht aus. Sie benötigen quantifizierte Daten zu Festigkeit, thermischem Verhalten und Druckqualität. Dieser Artikel bietet einen detaillierten, datengestützten Vergleich der mechanischen und thermischen Eigenschaften, die für funktionale 3D-gedruckte Teile am wichtigsten sind.
PLA+ vs. PLA: Vergleich der Zugfestigkeit
Die Zugfestigkeit gibt an, wie viel Zugkraft ein Material aushalten kann, bevor es bricht. Im Vergleich zwischen PLA+ und PLA zeigt sich hier der deutlichste Unterschied:
| Prüfkörper | Standard-PLA | PLA+ (Marke A) | PLA+ (Marke B) |
|---|---|---|---|
| Zugfestigkeit bei Streckgrenze | 48–52 MPa | 52–58 MPa | 55–62 MPa |
| Zugfestigkeit bei Bruch | 42–48 MPa | 48–55 MPa | 50–58 MPa |
| Elastizitätsmodul | 3,0–3,5 GPa | 2,8–3,3 GPa | 2,9–3,4 GPa |
| Dehnung beim Bruch | 3-5% | 7-15% | 10-18% |
Hitzebeständigkeit: Das oft übersehene Unterscheidungsmerkmal
Die Wärmebeständigkeit wird anhand der Wärmeformbeständigkeitstemperatur (HDT) gemessen, die die Temperatur angibt, bei der ein Material unter Belastung zu erweichen beginnt. Beim Vergleich der thermischen Eigenschaften von PLA+ und PLA sind die Unterschiede zwar gering, können jedoch bei bestimmten Anwendungen von Bedeutung sein.
Standard-PLA beginnt bei etwa 50–55 °C merklich zu erweichen. PLA+ erhöht diesen Schwellenwert in der Regel um 3–5 °C auf 55–60 °C. Das mag zwar geringfügig erscheinen, kann jedoch den Unterschied ausmachen, ob ein Bauteil im Sommer in einem heißen Auto (die Innentemperaturen können bei direkter Sonneneinstrahlung 55–65 °C erreichen) unbeschadet bleibt oder sich innerhalb weniger Minuten verformt. Für Teile, die für den Innenbereich oder temperaturgeregelte Umgebungen vorgesehen sind, ist dieser Unterschied irrelevant. Für Fahrzeuginnenräume, Küchengeräte oder Installationen im Außenbereich ist er jedoch entscheidend.
Schlagfestigkeit und Zähigkeit
Die Schlagzähigkeit ist die Eigenschaft, die PLA+ am deutlichsten von PLA unterscheidet. Standard-PLA nimmt vor dem Bruch etwa 4–6 kJ/m² Schlagenergie auf – was in etwa mit Polystyrol vergleichbar ist. PLA+ nimmt 8–14 kJ/m² auf und liegt damit hinsichtlich der Schlagzähigkeit näher an ABS.
Diese Verbesserung des Modells 100-150% revolutioniert die praktische Anwendbarkeit von Teilen auf PLA-Basis. Ein aus Standard-PLA gedrucktes Zahnrad zerbricht, wenn es aus Hüfthöhe auf einen Betonboden fällt. Dasselbe Zahnrad, das aus PLA+ gedruckt wurde, übersteht in der Regel mehrere identische Stürze unbeschadet. Bei Produkten, die an Kunden versandt werden, verringert diese Stoßdämpfungsfähigkeit das Risiko von Transportschäden erheblich.
Schichthaftung und Schichtenzwischenfestigkeit
Die Haftfestigkeit zwischen den Schichten ist die Schwachstelle des FDM-Drucks, doch gerade in diesem Bereich überzeugt PLA+. Standard-PLA erreicht über die Schichtgrenzen hinweg 50–60% seiner Volumfestigkeit, wodurch natürliche Bruchflächen entstehen. PLA+ erreicht typischerweise eine Schichtfestigkeit von 65–80% – eine deutliche Verbesserung, durch die sich gedruckte Teile eher wie homogene, spritzgegossene Bauteile verhalten.
Druckqualität: PLA+ vs. PLA – Oberflächenbeschaffenheit
Bei optimierten Temperaturen neigt PLA+ dazu, eine etwas glänzendere Oberflächenbeschaffenheit zu erzeugen als Standard-PLA. Die Weichmacher und Modifikatoren in PLA+ sorgen für einen gleichmäßigeren Schmelzfluss, wodurch kleinere Lücken zwischen den Extrusionslinien effektiver ausgefüllt werden. Wird PLA+ jedoch bei einer falschen (zu niedrigen) Temperatur gedruckt, verstärken sich Oberflächenfehler, da die Modifikatoren das ordnungsgemäße Schmelzverhalten beeinträchtigen. Führen Sie beim Wechsel zwischen verschiedenen PLA- und PLA+-Marken stets eine Kalibrierung des Temperaturturms durch.
Warum Sie sich für Nylon-Kunststoff entscheiden sollten, wenn es um 3D-Druck und technische Kunststoffe geht
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PLA+ vs PLA: Which One Fits the Part?
| Anforderung | PLA | PLA+ |
|---|---|---|
| Print setup | Low barrier to entry and stable first-layer behavior | Usually similar settings, but the formulation varies by brand |
| Zähheit | Good stiffness with lower impact tolerance | Often improved toughness, but verify the supplier’s test data |
| Heat exposure | Best for low-temperature service | May improve practical durability, but it is not automatically a high-temperature resin |
| Buyer check | Confirm color, diameter and print profile | Confirm the additive package, conditioning and measured properties |
Choose by the completed part, not the “plus” label alone. Check the actual load, heat, impact and surface requirements, then test the printed orientation and post-processing condition you will use in production. For a broader four-material comparison, see the 3D printing materials guide.
FAQ
Wann ist „PLA+ vs. PLA: Vergleich von Festigkeit, Hitzebeständigkeit und Druckqualität“ eine gute Wahl?
„PLA+ vs. PLA: Vergleich von Festigkeit, Hitzebeständigkeit und Druckqualität“ ist eine gute Wahl, wenn schnelle Iterationen, komplexe Geometrien, niedrige Werkzeugkosten oder die Produktion kleiner Stückzahlen wichtiger sind als die Stückkosten von Spritzgussteilen.
Was sollte man vor der Entscheidung zwischen PLA+ und PLA prüfen: Vergleich von Festigkeit, Hitzebeständigkeit und Druckqualität?
Prüfen Sie die Größe des Teils, die Materialeigenschaften, die Oberflächenbeschaffenheit, die Maßtoleranz, die Wärmeeinwirkung, die Belastungsrichtung und ob eine Nachbearbeitung erforderlich ist.
Wie schneidet der Vergleich „PLA+ vs. PLA: Festigkeit, Hitzebeständigkeit und Druckqualität“ im Vergleich zur CNC-Bearbeitung ab?
Mit dem 3D-Druck lassen sich komplexe Formen schnell erstellen, während die CNC-Bearbeitung für präzise Oberflächen, engere Toleranzen und serienreife Materialien oft besser geeignet ist.
Was beeinflusst die Kosten von PLA+ im Vergleich zu PLA: Ein Vergleich hinsichtlich Festigkeit, Hitzebeständigkeit und Druckqualität?
Die Kosten hängen vom Material, dem Bauvolumen, der Druckzeit, der Schichthöhe, der Entfernung von Stützen, der Endbearbeitung, der Prüfung und der Anzahl der Teile im Bau ab.
