PCTG vagy PETG: megéri többet fizetni a „jobb PETG-ért”?

Amikor valaki a PCTG és a PETG összehasonlításáról kérdez, általában elég egyértelműen válaszolok. A PCTG a klasszikus PETG szívósabb és optikailag tisztább változata. Ezzel a lényeget el is mondtam. A többi részletkérdés, meg az, hogy pontosan mit vár a nyomatától. Évek óta nyomtatok funkcionális alkatrészeket Prusa nyomtatókon és a Bambu Lab gyors gépein. Több tíz kilométernyi filament ment már át a kezemen, és rengeteg elrontott nyomat. A PCTG-vel fokozatosan gyűlt össze a tapasztalatom. Sokáig éppen az ára miatt hagytam figyelmen kívül. Miért fizetnék többet valamiért, ami szinte ugyanolyannak látszik? Végül rájöttem, hogy bizonyos projekteknél ennek az anyagnak nagyon is van értelme. Nézzük meg, miben különbözik valójában a két anyag, és mikor érdemes a drágább változatot választani.

Mi is az a PCTG?

A név elgépelésnek hangzik, pedig nem az. Hogy mi a PCTG, elég egyszerűen elmagyarázható, bonyolult kémiai képletek nélkül. Kopoliészterről van szó. Ebbe a műanyagcsaládba tartozik a jól ismert PETG is. A végén a G betű a glikolt jelenti. Ezt adják hozzá a klasszikus PET-hez, amelyből az ásványvizes palackok készülnek. A cél az, hogy az anyag hűlés közben ne váljon annyira ridegé, és ne kezdjen kristályosodni. A PCTG és a PETG közötti különbség pusztán a hozzákevert glikol típusában és mennyiségében rejlik. A PCTG többet tartalmaz belőle, és kissé más típusút. Az eredmény olyan műanyag, amely a PETG legjobb tulajdonságait viszi egy kicsit tovább. Nem abszolút forradalom. Inkább okos továbbfejlesztése egy anyagnak, amelyet a mindennapi nyomtatásból mindannyian alaposan ismerünk.

A legfontosabb különbségek első pillantásra

A papír mindent elbír. A gyártók néha valóságos csodákat ígérnek, de amikor leveszi a kész darabot a tárgyasztalról, a valóság általában kicsit másképp fest. Én inkább ahhoz tartom magam, amit tényleg látok, és amit magam is ki tudok próbálni vagy meg tudok mérni.

Szívósság és ütésállóság

Itt a PCTG filament tényleg erős. A klasszikus PETG jó választás statikus alkatrészekhez. De amint egy erősebb ütés éri, hajlamos a rétegek mentén megrepedni vagy kipattintani egy darab műanyagot. Aki már ejtett le nehezebb nyomatot betonpadlóra, az tudja. A PETG bemetszett Izod-módszerrel mért ütésállósága nagyjából 5 és 7 kJ/m2 között mozog. A PCTG-nél körülbelül 8-10 kJ/m2 mérhető. Szándékosan mondom, hogy körülbelül. A gyártók adatlapjain elég nagy a káosz. Az egyik bemetszéssel mér, a másik anélkül. Aztán jönnek az őrült számok és a furcsa állítások arról, hogy az anyag háromszor erősebb. Ezt ne higgye el. A valós tapasztalat az, hogy a PCTG egyszerűen jobban bírja az ütéseket, és összességében szívósabb. A táblázatos értékeket mindig csak tájékoztató jelleggel vegye.

Érdekes, hogy a két anyag szakítószilárdsága gyakorlatilag azonos. Mindkettő 45-46 MPa körül van. A PCTG tehát négyzetmilliméterenként nem bír el nagyobb statikus terhelést, viszont sokkal jobban elnyeli a dinamikus ütéseket. Ha egy drónburkolatot vagy egy kerékpáros tartót nyomtat, a PCTG lényegesen durvább bánásmódot is elvisel, mint az olcsóbb testvére.

Átlátszóság és megjelenés

Sokan azért nyomtatnak PETG-vel, mert félig átlátszó nyomatokat szeretnének. Gyakran lámpabúrákról vagy különféle fényszórókról van szó. A PETG jó választás, de nyomtatás közben hajlamos kissé megzavarosodni és elveszíteni a tisztaságát. A PCTG lényegesen kevésbé kristályosodik. Ennek köszönhetően sokkal áttetszőbb szerkezetet tart meg. Ha a színtelen változatot lassan, magasabb hőmérsékleten és vastagabb rétegekkel nyomtatja, a PCTG-vel gyönyörűen átlátszó darabokat kaphat. Ráadásul a felület általában kicsit fényesebb, és selymesebb tapintású.

Nyomtathatóság és szálhúzás

Mindannyian ismerjük a PETG bosszantó szálhúzását. Azokat a vékony pókhálókat, amelyeket nyomtatás után hőlégfúvóval vagy öngyújtóval kell leperzselni. A PCTG ettől valamivel kevésbé szenved. Bár nem olyan tökéletes, mint egy jól behangolt PLA, valamivel simábban folyik ki a fúvókából, és nem hagy maga után ekkora kuszaságot. Az igazi előnye viszont a modern, gyors nyomtatókon mutatkozik meg.

A PETG-nek másodpercenként 150 milliméter feletti sebességnél gyakran akadnak extrudálási gondjai. A műanyagnak nincs ideje megolvadni, és a rétegek rosszul kötnek össze. Az az anyag, amelyet mi árulunk, vagyis a 3DPower Hyper PCTG, akár 300 mm/s sebességű nyomtatásra van optimalizálva. Magam is teszteltem egy automata filamentadagolóval szerelt nyomtatón. Az anyag egyébként teljesen kompatibilis az AMS-szel és más adagolókkal. Gyönyörűen nyomtatott, még az alap gyors profilon is. Ráadásul a nyomtató egyáltalán nem igényel zárt nyomtatókamrát. Az anyag szagtalan, és nagyon alacsony a vetemedése, így nem deformálódik a tárgyasztalon. A filament átmérője pontosan 1,75 mm, nagyon szigorú, 0,03 mm-es tűréssel, ami kizár mindenféle beszorulást az extruderben.

Nyomtatási hőmérsékletek és beállítások

A PCTG-re való átállás nem igényel bonyolult kalibrálást, csak néhány fokot hozzá kell tenni. A fúvóka hőmérséklete a szokásos PETG-nél 230 és 250 °C között mozog. A PCTG-t egy kicsit jobban kell felmelegíteni. Az ideális tartomány 240-260 °C. Ez természetesen attól is függ, milyen gyorsan nyomtat. Az említett, 300 mm/s körüli sebességeknél nyugodtan menjen fel a tartomány tetejére, hogy a műanyagnak legyen ideje megolvadni. A tárgyasztal hőmérséklete mindkét anyagnál pontosan ugyanaz marad. 70-85 °C elég ahhoz, hogy a nyomat jól tapadjon.

A kész nyomat hőállósága mindkét műanyagnál nagyon hasonló. A gyakran HDT-ként emlegetett hőalakállósági hőmérséklet a PETG-nél nagyjából 70-76 °C. A PCTG körülbelül 74-78 °C-ot bír. A különbség tehát nagyon kicsi, és a gyakorlatban gyakorlatilag nem érezni. Egyik anyagot sem szabad mosogatógépbe tenni, és nyáron egy felforrósodott autó műszerfalán sem szabad hagyni. Biztosan elgörbülnek.

Egy dolog abszolút alapvető: a nyomtatás előtti szárítás. Néha azt olvasom fórumokon, hogy a PETG-t nem kell szárítani. Ez veszélyes tévhit. Mindkét anyag higroszkópos. Ez azt jelenti, hogy szivacsként szívják magukba a levegő nedvességét. Ha a nyomat pattog, buborékos, sok a szálhúzás, vagy a külső falak egyenetlenek, akkor egyszerűen nedves a filament. Nyomtatás előtt tegye a PETG-t és a PCTG-t is szárítóba 65 °C-on 4-6 órára. A nyomtatási minőségben és a rétegek szilárdságában óriási a különbség. A 3DPower nedvességállóságot tüntet fel a PCTG-jén, és minden tekercsük gondosan, vákuumcsomagolásban, nedvességmegkötővel érkezik. De amint kibontja, és egy hétig egy átlagos szobában hagyja az asztalon, a szárítást így sem ússza meg.

Teljes összehasonlítás

Néha jobb tisztán, egymás mellett látni a számokat. Összeállítottam egy áttekintést, amely mindkét anyag legfontosabb értékeit összegyűjti. Ismét figyelmeztetek, hogy az ütésállósági számokat csak iránymutatásként vegye. Sok múlik azon, milyen irányban nyomtatja a darabot, és mennyire jól kötnek össze a rétegek. Egyébként figyelje meg a sűrűség különbségét. A PCTG kicsit könnyebb. 1,23 g/cm3, szemben a PETG 1,27 g/cm3 értékével. A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy egy egykilós tekercsből egy kicsit több anyagot tud kinyomtatni.

Ár: mennyivel fizet többet, és miért

Itt véget ér a játék, és kezdődik a kemény gazdasági valóság. Éppen az ár a fő oka annak, hogy az emberek egyáltalán megkérdezik, PCTG-t vagy PETG-t válasszanak-e. A webáruházunkban a standard PETG @@PRICE_TODO(PETG price range per 1 kg spool, between 6,50 and 8,95 €)@@ egy egykilós tekercsért. Fantasztikus ár egy olyan anyagért, amely sokaknak rengeteg nehéz munkát elvégez. Ezzel szemben a PCTG @@PRICE_TODO(PCTG price per 1 kg spool, 23,95 €)@@ ugyanazért az 1 kg-os tekercsért.

Jól számol. Ez körülbelül a háromszorosa. Egyetlen PCTG-tekercs áráért három teli PETG-tekercset vehet. Ezt a számot egyértelműen ki kell mondanom, mert óriási különbség, amelyet a döntésnél nem lehet figyelmen kívül hagyni. Megéri egyáltalán? Őszintén megmondom, hogy hétköznapi nyomatokhoz semmiképp. Ha egyszerű műhelydobozokat, sima szerszámtartókat vagy tesztprototípusokat nyomtat, semmi értelme @@PRICE_TODO(the same PCTG spool price, said in words in the source, roughly 24 €)@@ elkölteni egy kiló műanyagra. A hétköznapi PETG könnyedén elvégzi a munkát, és sok pénzt megspórol Önnek.

PCTG-t csak akkor vásároljon, amikor a PETG tulajdonságai már kifulladnak a projektjéhez. Amikor az a bizonyos PETG tartó már harmadszor repedt el, mert folyamatosan nekiütődik valami. Vagy amikor a lehető legtisztább átlátszó darabra van szüksége, amit hétköznapi anyagból egyszerűen nem lehet ilyen jól elkészíteni. Ilyenkor konkrét mechanikai és optikai tulajdonságokért fizet. Nem egy univerzális anyagért, amellyel gondolkodás nélkül nyomtat mindennap.

Mikor válasszon PETG-t, és mikor PCTG-t

Az, hogy a két filament közül melyiket vegye meg, pusztán a konkrét projektjétől és a keretétől függ. Nincs itt egyetemes győztes, amely mindenben legyőzné a másikat.

Válassza a hagyományos, mindennapos PETG-t ezekben az esetekben:

• Nagy mennyiségű funkcionális alkatrészt kell nyomtatnia, és figyeli az anyagköltséget.
• Statikus tárgyakat nyomtat, amelyeket nem érnek majd erős ütések. Ideális dobozokhoz, tartókhoz vagy fiókrendezőkhöz.
• Nincs szüksége teljes átlátszóságra, elég a részleges áttetszőség is.
• Nem zavarja, ha időnként le kell vágnia néhány szálat a nyomatról, vagy le kell perzselnie a szálhúzást.

Tegye a kosárba a különleges 3DPower PCTG-t akkor, ha:

• Igénybe vett alkatrészeket gyárt, amelyeknek mechanikai terhelést és váratlan ütéseket kell kibírniuk. Jellemzően RC-modellek alkatrészeiről vagy elektronikai védőburkolatokról van szó.
• Átlátszó nyomatokhoz a lehető legtisztább szerkezetet várja el, felesleges zavarosodás nélkül.
• Nagyon gyors nyomtatón dolgozik, és a hétköznapi anyagok már nem folynak simán a fúvókán 300 mm/s körüli sebességnél.
• Nagy vegyszerállóságú anyagra van szüksége, mert a PCTG sok anyagnak jobban ellenáll, mint a hétköznapi műanyagok.

Összegzés

Visszatérek a kérdéshez, amelyet mindjárt az elején feltettem. Megéri többet fizetni a „jobb PETG-ért”? Nekem személy szerint igen, de csak úgy tekintek rá, mint a nyomtatási arzenálom nagyon jól használható kiegészítőjére. Soha nem fogom vele általánosan leváltani a jó öreg PETG-t. Ehhez egyszerűen túl nagy az árkülönbség. Egy-két tekercs PCTG filament azonban mindig van készleten a műhelyben. Akkor nyúlok hozzá, amikor tudom, hogy a nyomat komoly gyűrődést fog kapni.

Akkor is szívesen használom, amikor azt szeretném, hogy az átlátszó darabom igazán profin és tisztán nézzen ki. Tetszik a 3DPower anyagának megbízhatósága. Az 1,75 mm-es átmérő 0,03 mm-es tűréssel garantálja, hogy a nyomtatás mindenféle beszorulás nélkül megy végbe. És ez nekem sokszor fontosabb, mint hogy megspóroljak néhány eurót. Ha még soha nem próbálta a PCTG-t, és a hétköznapi anyagokkal készült nyomatai időnként megrepednek, vigyen haza egy tekercset tesztelni. Maga fogja látni, hogy megéri-e a pénzt ez a nagyobb szívósság és a fantasztikus megjelenés.

Gyakori kérdések

Jobb a PCTG a PETG-nél?

Az ütésállóság, az optikai tisztaság és a nagyon gyors nyomtatás szempontjából a PCTG valóban jobb. Másrészt gyakorlatilag ugyanaz a szakítószilárdsága és a hőállósága, mint a PETG-nek. Tehát csak azokban a konkrét alkalmazásokban jobb, ahol ütésállóságra vagy tisztaságra van szükség. Nem olyan anyag, amely egészen mindenben jobb lenne, különösen az árát figyelembe véve.

Rosszabbul nyomtatható a PCTG a PETG-nél?

Nem. Ellenkezőleg, sokszor kicsit jobban nyomtatható. Kevesebb a szálhúzása, magasabb sebességnél jobban folyik, és nagyon alacsony a vetemedése, így nincs szükség zárt nyomtatókamrára. Az egyetlen változás a PETG-hez képest az, hogy a fúvóka hőmérsékletét körülbelül tíz fokkal, 240-260 °C-ra kell emelni.

Szárítanom kell a PCTG-t nyomtatás előtt?

Igen, a szárítás feltétlenül szükséges. Még ha a tekercs vákuumcsomagolásban érkezik is, az anyag erősen higroszkópos, és gyorsan magába szívja a környező levegő nedvességét. Nyomtatás előtt tegye szárítóba 65 °C-on 4-6 órára. Ha nem teszi, rossz nyomtatási felületet, buborékokat a fúvókában és sokkal gyengébb rétegkötést kockáztat.

Alkalmas a PCTG élelmiszerrel való érintkezésre?

Maga a PCTG alapanyag nem tartalmaz biszfenol A-t (BPA). A biztonságos élelmiszeripari használathoz azonban mindig azt javaslom, hogy közvetlenül a gyártónál ellenőrizze az adott filament tanúsítványát. Ezen felül ne feledkezzen meg egy alapvető dologról. Minden FDM-nyomatban mikroszkopikus pórusok vannak az egyes rétegek között. Ezekben az apró résekben nagyon könnyen megtelepednek az ételmaradékok, és ott elszaporodnak a baktériumok. További felületkezelés, például élelmiszerbiztos epoxibevonat nélkül egyetlen 3D nyomat sem biztonságos hosszú távon az élelmiszerrel való érintkezéshez.

Megéri többet fizetni a PCTG-ért?

Ha hétköznapi dobozokat, szobrokat vagy az íróasztalra szánt prototípusokat nyomtat, akkor a felár nem éri meg. Egy tekercs PCTG áráért három tekercs PETG-t kap. De ha mechanikai igénybevételnek kitett alkatrészeket kell nyomtatnia, amelyeknek ütéseket kell kibírniuk, vagy ha tökéletesen átlátszó felületet vár el, akkor a PCTG-be fektetett pénz egyértelműen megtérül. Egy tönkrement darab és az újranyomtatás szükségessége a végén több időbe és pénzbe kerülhet.