Aquellos que recién se están iniciando en la impresión 3D ahora pueden sentirse abrumados con tantas opciones de filamentos. Con tantos materiales de filamentos de diferentes marcas, encontrar uno que sea adecuado para su objetivo puede ser difícil.
En este artículo, analizamos dos de los filamentos de impresión 3D más populares: PETG y ABS. Estos filamentos son los preferidos en aplicaciones de servicio pesado debido a sus propiedades mecánicas y térmicas superiores. Aunque son similares en muchos aspectos, todavía hay algunos factores que los diferencian entre sí. Entre PETG y ABS, ¿cuál deberías usar?
¿Qué es ABS?
El ABS (acetonitrilo butadieno estireno) es uno de los materiales más utilizados en la impresión 3D basada en filamentos. Fuerte y versátil, el ABS también se ha considerado un valioso polímero de ingeniería para productos comerciales e industriales.
El ABS ofrece varios beneficios como material de impresión 3D. Puede soportar temperaturas elevadas sin deformarse, tiene buena resistencia química, es mecánicamente duradero y tiene un acabado brillante natural. Sin embargo, también se ha ganado una mala reputación en la comunidad de impresión 3D como un material difícil de trabajar.
El ABS imprime a temperaturas relativamente altas, entre 220 y 250 °C. Junto con un alto coeficiente de expansión térmica, esto hace que el ABS sea notablemente propenso a deformarse. Muchos han considerado que la impresión con ABS es el «guardián» de la impresión 3D de alta temperatura. Tratar los temas de ABS puede ser difícil para los principiantes, pero también brinda una excelente oportunidad de aprendizaje.
¿Qué es PETG?
PETG es una versión mejorada con glicol del PET (tereftalato de polietileno) estándar. Como uno de los materiales más utilizados para envases de alimentos y agua, apenas se necesita una introducción al valor del PET.
PETG ofrece mejoras generales sobre el PET estándar. Es más flexible, puede soportar la exposición a temperaturas elevadas y tiene una mejor estabilidad química. Además de los envases de alimentos y bebidas, las aplicaciones comunes de PETG incluyen accesorios médicos, señalización exterior e incluso dispositivos protésicos.
PETG a menudo se ha descrito como una combinación de las mejores cualidades de ABS y PLA, que son dos de los materiales más utilizados en la impresión 3D basada en filamentos. Es mucho más robusto que el PLA y no tiene ninguno de los problemas de impresión 3D asociados con el ABS. Principalmente por esta razón, el PETG ha sido considerado como el filamento «prometedor» que eventualmente puede eclipsar la popularidad del ABS o del PLA.
¿Cuál de los dos es mejor?
Tanto PETG como ABS se consideran opciones de primer nivel cuando necesita imprimir en 3D un proyecto para aplicaciones de trabajo pesado. Cualquiera de los dos funciona excelentemente para proyectos que necesitan soportar condiciones de alta temperatura y alto impacto. En términos de las cualidades del producto terminado, probablemente no haya ningún par de materiales de impresión 3D que sean más similares entre sí.
Sin embargo, todavía existen algunas diferencias sutiles entre PETG y ABS que hacen que uno u otro sea más apropiado en ciertas condiciones.
Fuerza y rigidez
Tanto el ABS como el PETG son materiales excepcionalmente resistentes. Sin embargo, PETG tiene una ligera ventaja en casi todos los parámetros de fuerza.
PETG tiene más flexibilidad que ABS. Según una prueba, el PETG puede estirarse hasta un 9,16 % de su longitud original antes de romperse. Esto es significativamente más alto que el 7,73% de ABS. Esto también le da al PETG una mejor resistencia contra el impacto y el desgaste normal.
Cuando se trata de soportar cargas sostenidas, la resistencia a la tracción de PETG de 7079 psi también es mucho mayor que los 5872 psi del ABS.
La rigidez superior del ABS se refleja en un mayor límite elástico (2179 psi) en comparación con el PETG (2455 psi). Esto simplemente indica la tensión máxima que el material puede soportar antes de que comience a deformarse plásticamente. Aunque el límite elástico no representa el punto en el que se rompe el material, es algo que quizás desee considerar al diseñar piezas que necesitan mantener su forma.
Estabilidad al calor
La estabilidad térmica de un objeto impreso en 3D se mide por la temperatura máxima que puede soportar antes de sufrir una deformación permanente. Una buena métrica de esto es la temperatura de transición vítrea del material. Esta es la temperatura a la que el material pasa de ser rígido o vítreo a ser blando o gomoso.
ABS tiene la ventaja en esta métrica. Con una temperatura de transición vítrea de 105 °C en comparación con los 75 °C del PETG, el ABS sobresale en aplicaciones de alta temperatura. Incluso las versiones especialmente diseñadas de PETG solo han podido aumentar su temperatura de transición vítrea a aproximadamente 88 °C.
Estabilidad química
La presencia de grupos glicol en el PETG lo convierte en uno de los polímeros químicamente más estables que se utilizan en la actualidad. En contraste, el ABS es selectivamente soluble en algunos solventes, el principal de los cuales es la acetona.
La notable estabilidad química del PETG ha allanado el camino para su uso en dispositivos médicos, envases para productos farmacéuticos y cosméticos, e incluso para implantes médicos. PETG también es una opción muy popular para la fabricación de contenedores de almacenamiento de alimentos que cumplen con la FDA. Si está imprimiendo en 3D un proyecto que puede estar expuesto a productos químicos agresivos como ácidos, bases, aceites y solventes, entonces PETG es una muy buena opción.
Facilidad de impresión
Esta es el área donde ABS sufre mucho. El ABS siempre ha sido conocido como un filamento difícil de trabajar debido a la facilidad con la que se deforma. Todavía es perfectamente manejable con una cama caliente, un recinto y el uso de adhesivos. El hecho es que obtener una impresión perfecta con ABS requiere una cantidad excepcional de trabajo y preparación.
PETG no tiene tales problemas. Aunque imprime a temperaturas moderadamente altas, el PETG rara vez tiene problemas de deformación. Incluso puede salirse con la suya imprimiendo con PETG incluso sin usar una cama caliente. En este sentido, el PETG se comporta de forma más parecida al PLA.
Propiedades ópticas
PETG es considerado por muchos entusiastas de la impresión 3D como la mejor opción para imprimir impresiones 3D perfectamente claras. Esto se debe a que el PETG es un plástico naturalmente transparente. Lo contrario se aplica al ABS: debe tratarse con aditivos para aproximarse a una apariencia «transparente».
Incluso con un posprocesamiento mínimo, el PETG transparente se ve mucho mejor que cualquier ABS transparente. En el mejor de los casos, una impresión clara de ABS se verá translúcida después de un poco de suavizado. Por otro lado, una carcasa hecha de PETG transparente genera una impresionante impresión verdaderamente transparente, especialmente después del procesamiento posterior.
Seguridad
Otra razón de la notoriedad del ABS es el hecho de que libera humos nocivos y muy desagradables durante la impresión. Estos vapores no solo son irritantes: los estudios han sospechado que el gas estireno que libera el ABS es un posible carcinógeno. Además, causa dolores de cabeza, náuseas y somnolencia entre las personas que han estado expuestas a altos niveles del gas.
Esto no quiere decir que la impresión con PETG sea completamente segura. Cualquier proceso de impresión 3D en el que el plástico se calienta y se extruye tiene la posibilidad de liberar microplásticos a su entorno. Estos microplásticos pueden inhalarse y acumularse en el sistema respiratorio de una persona. La exposición repetida a los microplásticos puede eventualmente provocar una serie de problemas respiratorios.
Ya sea que esté imprimiendo con ABS o PETG, siempre es una buena práctica hacerlo en una habitación con buena ventilación. Además, no permanezca demasiado tiempo en la misma habitación que su impresora 3D. Esto es importante incluso si usa protección respiratoria: algunos estudios han dicho que los COV liberados durante la impresión pueden absorberse a través de la piel.
Opciones de posprocesamiento
La solubilidad del ABS no es del todo mala. Al aprovechar la solubilidad del ABS con acetona, el ABS ofrece una de las técnicas de posprocesamiento más exclusivas.
El método del baño de vapor de acetona expone la impresión ABS terminada a una cantidad controlada de vapores de acetona. Esto disuelve la capa más externa de la impresión, eliminando casi instantáneamente las líneas de la capa y cualquier característica irregular. Esta es una técnica de muy bajo esfuerzo para terminar una impresión que produce resultados muy buenos y consistentes.
Desafortunadamente para PETG, no se beneficia de tales técnicas infalibles. Dado que el PETG es químicamente estable, no existen solventes de fácil acceso que puedan usarse para el acabado. En su lugar, tendrá que pasar por la ruta de lijado y pulido. Lijar PETG es un poco más difícil debido a su maleabilidad, pero es la opción de procesamiento posterior más viable.
Precio
Ser económico es uno de los principales puntos de venta de ABS. Para un material tan resistente, gastar un poco más de € 20 por un carrete ABS de 1 kilogramo no es nada malo. Los precios del ABS se han reducido aún más por el hecho de que tantas marcas lo llevan. Hoy en día, es bastante fácil encontrar bobinas de ABS de 1 kilogramo que se venden por tan solo € 18.
PETG no es tan frecuente en el mercado, pero se ha vuelto lo suficientemente popular como para que los precios bajen. Por lo general, son un poco más caros que el ABS, pero no mucho: ciertamente puede encontrar un carrete PETG de 1 kilogramo por alrededor de € 23.
Teniendo en cuenta lo pequeña que es la diferencia de precios, no hay razón para elegir ABS o PETG en función del precio. Esto solo entra en juego si utiliza una gran cantidad de filamentos de impresión 3D con regularidad.
Para ir finalizando
Como se desprende de esta comparación, no hay realmente una mejor opción entre ABS o PETG. Todo depende de su aplicación prevista y cuáles son sus prioridades para su proyecto impreso en 3D.
El ABS es un poco más barato, puede soportar una mayor tensión antes de ceder y ofrece una técnica de posprocesamiento sin esfuerzo. PETG tiene mejor flexibilidad y resistencia a la tracción, crea mejores impresiones transparentes y es mucho más fácil trabajar con él durante el proceso de impresión 3D.
Ambos filamentos son reconocidos por la comunidad de impresión 3D como extremadamente fuertes y robustos, por lo que realmente no puedes equivocarte con ninguno de los dos.
Advertencia; Las impresoras 3D nunca deben dejarse desatendidas. Pueden representar un peligro de seguridad contra incendios.