PLA vs PLA+ :une comparaison complète des propriétés et des performances

Définition du PLA et comparaison avec le PLA+

La définition du PLA et sa comparaison avec le PLA+ mettent en évidence les principales différences en termes de résistance mécanique et de facilité d'impression, aidant ainsi les utilisateurs à choisir le meilleur matériau pour leurs besoins d'impression 3D. Le PLA est l'un des thermoplastiques les plus utilisés. Le PLA est fabriqué à partir de monomères lactiques extraits de sources naturelles (maïs ou canne à sucre), contrairement aux autres thermoplastiques qui sont issus du pétrole. L'acide polylactique a été synthétisé pour la première fois par polycondensation en 1845 par Théophile-Jules Pelouze. Wallace Hume Carothers et son équipe ont synthétisé le PLA en un matériau polymère en 1932. Dupont a ensuite breveté le procédé en 1954.

Le PLA est écologique et biodégradable puisqu’il provient de sources naturelles. Il présente des caractéristiques similaires au polypropylène (PP) ou au polyéthylène (PE). Le PLA est utilisé dans les imprimantes 3D, les machines de moulage par injection et les extrudeuses. Le PLA est préféré au PLA+ pour l’impression 3D à usage général car il est facile à imprimer, ne nécessite pas de plate-forme de construction chauffée et est très abordable. 

Quels sont les avantages du PLA par rapport au PLA+ ?

Les avantages du PLA par rapport au PLA+ sont répertoriés ci-dessous.

• Facilité d'impression :Le PLA est connu pour être l'un des filaments les plus faciles à imprimer. Sa température d'impression est plus basse et ne nécessite pas de lit chauffant, ce qui la rend idéale pour les débutants. Le PLA+ nécessite des températures d'impression légèrement plus élevées et un lit chauffé pour garantir une adhérence optimale et minimiser la déformation. La réponse à la question « Le PLA+ est-il meilleur que le PLA pour faciliter l’impression ? Le PLA+ est une amélioration en termes de résistance, et le PLA reste plus simple à imprimer pour les utilisateurs novices en impression 3D.
• Faible coût :Le filament PLA est plus abordable que le PLA+, ce qui en fait une option attrayante pour les amateurs et les impressions à grande échelle. Le PLA+ coûte plus cher en raison des additifs qui améliorent sa résistance et sa durabilité. Le coût est l'un des principaux avantages du PLA pour les projets où la rentabilité est une priorité lorsque l'on compare le PLA et le PLA.
• Écologique :Le PLA est biodégradable et fabriqué à partir de ressources renouvelables, ce qui en fait une option écologique pour l'impression 3D. Le PLA+ possède des propriétés respectueuses de l'environnement, mais les produits chimiques et additifs ajoutés modifient légèrement sa biodégradabilité. Le filament PLA est préféré dans les applications où la durabilité est une préoccupation clé.

Quels sont les inconvénients du PLA par rapport au PLA+ ?

Les inconvénients du PLA par rapport au PLA+ sont répertoriés ci-dessous.

• Fragilité :Le PLA est plus fragile que le PLA+, ce qui entraîne des fissures ou des cassures sous contrainte ou impact. Le manque de flexibilité du PLA le rend inadapté aux pièces devant résister à des contraintes mécaniques. Le PLA+ surmonte les limites en augmentant la ténacité et la résistance, offrant une meilleure résistance aux chocs et une meilleure durabilité pour les applications plus exigeantes. La résistance supplémentaire du PLA+ fait du PLA+ un meilleur choix pour les pièces nécessitant plus de résilience.
• Faible résistance à la chaleur :Le PLA ramollit à des températures relativement basses autour de 60°C (140°F), ce qui est problématique pour les articles exposés à la chaleur. Le PLA+ résout le problème en offrant une résistance thermique plus élevée, ce qui le rend plus adapté aux pièces fonctionnelles exposées à des environnements plus chauds. La réponse à la question « À quelle température le PLA ramollit-il ? Le PLA se ramollit à une température plus basse que le PLA+, qui résiste à des températures plus élevées grâce à sa stabilité thermique améliorée.

Définition du PLA+ et comparaison avec le PLA

La définition du PLA+ et sa comparaison avec le PLA mettent en évidence la façon dont le PLA+ offre une résistance et une durabilité améliorées, ce qui en fait un meilleur choix pour les applications d'impression 3D plus exigeantes que le PLA standard. Le PLA+ est dérivé de l'acide polylactique standard (PLA) et est produit en ajoutant des modificateurs ou des additifs pendant la formulation du polymère ou les étapes de post-traitement. Plusieurs types de PLA+ (Prusa PLA+, eSUN PLA+ et Hatchbox PLA+) sont disponibles sur le marché, chacun étant fabriqué par une entreprise différente. Les formulations exactes utilisées pour créer chaque variante de PLA+ sont exclusives et considérées comme des secrets commerciaux. Il n'existe donc pas de composition universellement définie ou standardisée pour le PLA+.

Le PLA+ répond à certaines limitations associées au PLA standard. Il présente une résistance à la traction, une ductilité et une résistance aux chocs améliorées, ce qui le rend plus adapté aux applications nécessitant de plus grandes performances mécaniques (composants porteurs légers). Le PLA+ résiste à des températures légèrement plus élevées que le PLA standard, ce qui lui permet d'être utilisé dans des conditions de service plus chaudes. Cependant, il est en retard sur les matériaux (PETG ou ABS) en termes de résistance à la chaleur. Les pièces imprimées PLA+ ont tendance à présenter une finition de surface plus lisse et une qualité esthétique améliorée par rapport au PLA standard. L'amélioration est due à une porosité de surface réduite et à une meilleure adhérence des couches, qui contribuent à un aspect plus raffiné.

PLA vs PLA+ :comparaison des applications

La comparaison des applications PLA et PLA+ souligne que le PLA est idéal pour le prototypage et les impressions simples, tandis que le PLA+ est mieux adapté aux pièces plus durables et fonctionnelles qui nécessitent une résistance et une résistance à la chaleur améliorées. Le PLA et le PLA+ sont utilisés dans les emballages alimentaires non colorés pour les produits à courte durée de conservation, les dispositifs biomédicaux et les textiles. Cependant, ces applications reposent sur du PLA standard non modifié dans les industries réglementées où la certification des matériaux est requise. Le PLA+ étend la convivialité du PLA en offrant des performances mécaniques et thermiques améliorées. Il convient à des applications supplémentaires, notamment les composants intérieurs automobiles (pièces de garniture, panneaux de porte et tapis de sol) dans des rôles non structurels à faible contrainte. Le PLA standard est bien adapté aux applications à faible charge et aux environnements à température modérée (inférieure à 50°C). Le PLA+ est utilisé dans des applications similaires où une résistance améliorée, une résistance aux chocs ou une tolérance élevée à la chaleur (jusqu'à 60-75°C) sont souhaitées.

PLA vs PLA+ :comparaison de la précision des pièces

La comparaison de la précision des pièces PLA et PLA+ révèle que même s'ils offrent une bonne précision d'impression, le PLA+ a tendance à offrir une meilleure adhérence des couches et moins de déformation. Cela le rend plus fiable pour réaliser des impressions de haute précision dans des pièces plus grandes ou plus complexes. Les pièces imprimées en PLA ont tendance à avoir une précision dimensionnelle inférieure à celle du PLA+. Ils rétrécissent en refroidissant lorsque les pièces sont imprimées via une imprimante de modélisation par dépôt fondu (FDM). La précision dimensionnelle dans l’impression FDM n’est pas une propriété matérielle fixe; les tolérances typiques dépendent de l'étalonnage de l'imprimante, de la taille de la buse, de la hauteur de la couche et du contrôle du processus plutôt que de l'utilisation de PLA ou de PLA+.

PLA vs PLA+ :comparaison de vitesse

La comparaison des vitesses PLA et PLA+ montre que le PLA imprime plus rapidement en raison de sa température d'extrusion plus basse. Le PLA+ nécessite un peu plus de temps en raison de sa température plus élevée et de l’adhérence améliorée des couches. Les pièces PLA standard sont imprimées plus rapidement que les pièces PLA+. Les vitesses d'impression moyennes avec les filaments PLA standards sont d'environ 40 à 100 mm/s, tandis que les vitesses d'impression pour le PLA+ sont en moyenne de 40 à 80 mm/s.

PLA vs PLA+ :comparaison des surfaces

La comparaison des surfaces PLA et PLA+ démontre que le PLA a une finition plus lisse, tandis que le PLA+ offre une surface plus durable et légèrement texturée, ce qui le rend idéal pour les pièces nécessitant une solidité et une résistance aux chocs supplémentaires. Les pièces imprimées en PLA ont une texture de surface relativement rugueuse en raison du processus d'extrusion utilisé pour l'impression. Des surfaces lisses et brillantes sont obtenues sur les pièces PLA avec post-traitement. Les pièces imprimées PLA+ ont tendance à avoir des surfaces plus lisses et plus brillantes telles qu'imprimées.

PLA vs PLA+ :comparaison de la résistance thermique

La comparaison de la résistance à la chaleur du PLA et du PLA+ souligne que le PLA a une résistance à la chaleur relativement faible et commence à se ramollir près de sa température de transition vitreuse d'environ 55 à 60 °C. Le PLA+ résiste à des températures plus élevées, ce qui le rend plus adapté aux applications exposées à la chaleur. Les formulations PLA+ ont une meilleure résistance à la chaleur que le PLA. En effet, le PLA+ contient des additifs qui lui permettent de conserver ses propriétés mécaniques à des températures plus élevées que le PLA standard. Cependant, tous les matériaux PLA+ n’ont pas une meilleure résistance à la chaleur que le PLA. Certains matériaux PLA+ ont une résistance à la chaleur équivalente au PLA standard.

PLA vs PLA+ :comparaison de biodégradabilité

La comparaison de biodégradabilité PLA vs PLA+ montre que le PLA et le PLA+ sont biodégradables, car ils sont dérivés de ressources renouvelables (amidon de maïs). Le PLA a un degré de biodégradabilité plus élevé que le PLA+, car le PLA est dérivé de matières végétales (amidon de maïs et canne à sucre). Le PLA+ est biodégradable dans une certaine mesure. Cependant, il n’est pas aussi respectueux de l’environnement que le PLA standard en raison des additifs utilisés pour fabriquer le PLA+. Vérifiez la fiche technique du matériau du grade PLA+ que vous souhaitez acheter, en particulier si la biodégradabilité est un facteur critique.

PLA vs PLA+ :comparaison de la toxicité

La comparaison de la toxicité du PLA et du PLA+ indique que le PLA et le PLA+ sont non toxiques et considérés comme sûrs pour un usage général, car ils sont dérivés de matériaux d'origine végétale. Le PLA+ n'est pas toxique, mais le PLA+ contient des additifs non utilisés dans le PLA standard. En effet, les additifs utilisés dans le PLA+ sont des élastomères non toxiques tels que le polyuréthane thermoplastique (TPU). Les niveaux de toxicité sont les mêmes entre le PLA et le PLA+.

PLA vs PLA+ :comparaison des coûts

La comparaison des coûts du PLA et du PLA+ montre que le PLA est plus abordable en raison de sa composition plus simple. Le PLA+ a tendance à être plus cher en raison des additifs qui améliorent sa résistance et sa durabilité. Le PLA standard coûte [15 à 20 $] par kg de filament. Le PLA+ commence à 25 $/kg et peut atteindre 35 $/kg.

Questions fréquemment posées sur le PLA et le PLA+

Quelles sont les alternatives mutuelles au PLA et au PLA+ ?

Les alternatives mutuelles au PLA et au PLA+ sont répertoriées ci-dessous.

• PETG : Le polyéthylène téréphtalate glycol (PETG) est un filament solide et flexible qui résiste aux chocs et aux températures élevées. C'est une excellente alternative au PLA et PLA+ pour les pièces nécessitant durabilité et flexibilité, ce qui le rend adapté à une utilisation en extérieur ou à des prototypes fonctionnels. Les types de filaments d'imprimante 3D incluent le PETG pour sa ténacité et sa résistance à la chaleur supérieures à celles du PLA.
• ABS :L'acrylonitrile butadiène styrène (ABS) est une autre alternative durable connue pour sa résistance élevée à la chaleur et sa solidité. Cela nécessite des températures d’impression plus élevées et un lit chauffé. L'ABS est idéal pour créer des pièces robustes qui résistent au stress physique et aux conditions difficiles. Les types de filaments d'imprimante 3D sont dotés d'ABS pour les applications nécessitant une résistance élevée et une résistance à la chaleur.
• PLA résistant :Tough PLA est une version modifiée du PLA standard, conçue pour offrir une résistance aux chocs et une durabilité améliorées. Il combine la facilité d'impression du PLA avec des propriétés mécaniques améliorées, ce qui le rend adapté aux pièces nécessitant de la résistance mais nécessitant la simplicité de l'impression PLA. Les types de filaments d'imprimante 3D présentent le Tough PLA comme une alternative équilibrée pour des impressions plus solides.
• PLA Pro :Le PLA Pro est une version performante du PLA standard, offrant des propriétés mécaniques améliorées (meilleure ténacité et résistance à l'usure). Il est conçu pour les utilisateurs qui souhaitent la facilité de l’impression PLA avec une résistance améliorée pour les pièces fonctionnelles et porteuses. Les types de filaments d'imprimante 3D incluent le PLA Pro pour les utilisateurs ayant besoin d'une version plus puissante du PLA.

Quelles sont les similitudes entre le PLA et le PLA+ ?

Les similitudes entre le PLA et le PLA+ sont répertoriées ci-dessous.

• Le PLA et le PLA+ sont faciles à imprimer par rapport aux autres types de filaments FDM.
• Le PLA et le PLA+ sont parfaits pour les prototypes de validation de principe.
• Le PLA et le PLA+ sont relativement bon marché par rapport aux autres filaments FDM.
• Le PLA et le PLA+ présentent un rétrécissement minimal après impression par rapport aux autres filaments.

Quelles sont les autres comparaisons entre le PLA et le PLA+ ?

D'autres comparaisons pour le PLA, outre le PLA+, sont répertoriées ci-dessous.

• ABS ou PLA :L'acrylonitrile butadiène styrène (ABS) est plus durable et résistant à la chaleur que le PLA, ce qui le rend idéal pour les pièces exposées à des températures élevées ou à des contraintes physiques. Cependant, l'ABS nécessite des températures d'impression plus élevées et un lit chauffant, tandis que le PLA est plus facile à imprimer et plus respectueux de l'environnement. Les caractéristiques contrastées répondent à la question "Quelle est la différence entre le PLA et l'ABS ?", le PLA étant plus adapté aux impressions débutants et l'ABS aux applications plus fonctionnelles.
• PLA ou PETG :Le polyéthylène téréphtalate glycol (PETG) est plus résistant et plus flexible que le PLA, ce qui en fait un meilleur choix pour les pièces qui doivent supporter des contraintes ou des conditions extérieures. Le PLA est plus fragile et présente une moindre résistance à la chaleur, tout en étant facile à imprimer et respectueux de l’environnement. Les autres comparaisons pour le PLA, outre le PLA+, incluent le PETG comme alternative plus durable qui conserve la simplicité de l'impression PLA tout en offrant une flexibilité améliorée.
• PLA vs PLA résistant :Tough PLA est une version modifiée du PLA pour améliorer la résistance aux chocs et la ténacité. Il conserve la facilité d'impression du PLA standard mais est plus durable, ce qui le rend adapté aux pièces qui nécessitent plus de résistance mais ont besoin de la simplicité du PLA. Outre le PLA+, d'autres comparaisons pour le PLA incluent le Tough PLA pour les utilisateurs ayant besoin d'impressions plus solides avec la même facilité d'utilisation que le PLA ordinaire.

Quelles sont les autres comparaisons pour le PLA+ en plus du PLA ?

Les autres comparaisons pour le PLA+ en plus du PLA sont répertoriées ci-dessous.

• PLA+ contre PLA Pro :Le PLA Pro est une variante haute performance du PLA standard qui offre une résistance et une durabilité améliorées, similaires au PLA+, mais avec des propriétés mécaniques encore meilleures (résistance accrue à l'usure). PLA+ et PLA Pro améliorent le PLA de base. PLA Pro offre de meilleures performances sous stress. PLA+ vs PLA Pro met en évidence à quel point le PLA Pro excelle en termes de ténacité, ce qui le rend plus adapté aux applications porteuses que le PLA+.
• PLA+ vs PLA résistant :Le PLA résistant améliore la résistance aux chocs du PLA, offrant plus de flexibilité et une meilleure ténacité par rapport au PLA ordinaire. Le PLA+ améliore la résistance et l’adhérence des couches mais n’offre pas le même niveau de résistance aux chocs que le Tough PLA. PLA+ vs Tough PLA illustrent en quoi le Tough PLA est meilleur pour les applications nécessitant une plus grande durabilité sous contrainte, tandis que le PLA+ est meilleur pour les impressions à usage général nécessitant des propriétés mécaniques améliorées.

Qu'est-ce que le filament PLA+ ?

Le filament PLA+ est une version améliorée du filament standard d'acide polylactique (PLA) pour offrir des propriétés mécaniques améliorées (résistance, durabilité et résistance aux chocs accrues). Le filament PLA+ contient des additifs et des modificateurs supplémentaires qui le rendent plus résistant et plus fiable pour les applications fonctionnelles et porteuses par rapport au PLA ordinaire. Il offre une meilleure adhérence des couches et est moins cassant, ce qui rend le filament PLA+ idéal pour les pièces nécessitant une durabilité accrue sans sacrifier la facilité d'impression associée au PLA.

Que signifie PLA pour services d'impression 3D ?

PLA signifie Polylactic Acid dans les services d'impression 3D, un thermoplastique biodégradable fabriqué à partir de ressources renouvelables comme l'amidon de maïs ou la canne à sucre. Le PLA est l’un des matériaux les plus couramment utilisés dans les services d’impression 3D en raison de sa facilité d’utilisation, de son faible coût et de ses avantages environnementaux. La popularité du PLA dans l’impression 3D vient de sa déformation minimale et de sa compatibilité avec la plupart des imprimantes 3D. Comprendre ce que signifie PLA dans l'impression 3D aide les utilisateurs à sélectionner le bon matériau pour des impressions ou des prototypes simples.

Résumé

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