Eigenschaften von ABS

ABS ist ein Thermoplast, der sich durch seine hohe Stabilität und Festigkeit auszeichnet. Es schmilzt bei relativ hohen Temperaturen (220-250°C) und besitzt eine starke Haftung zwischen den gedruckten Schichten, was zu robusten und langlebigen Modellen führt. ABS ist widerstandsfähig gegenüber mechanischen Belastungen und zeigt eine hohe Schlagzähigkeit, was es besonders für funktionale Teile und Prototypen geeignet macht.

Vorteile von ABS im 3D-Druck

1. Haltbarkeit und Festigkeit: ABS ist im Vergleich zu PLA und anderen Kunststoffen sehr widerstandsfähig. Diese Eigenschaft macht es ideal für langlebige Drucke, die stark beansprucht werden, wie beispielsweise Teile für technische Anwendungen und mechanische Bauteile.
2. Hitzebeständigkeit: ABS ist relativ hitzebeständig und behält seine Form auch bei höheren Temperaturen. Dadurch ist es besonders geeignet für Anwendungen, bei denen eine gewisse Hitzebeständigkeit erforderlich ist, z. B. bei Elektronikgehäusen oder Komponenten für den Automobilbereich.
3. Nachbearbeitungsmöglichkeiten: ABS lässt sich gut nachbearbeiten. Durch Acetondämpfe kann man eine glatte Oberfläche erzielen (sogenanntes Acetondampfbad), die nicht nur optisch ansprechend ist, sondern auch Schmutz und Staub weniger anzieht. Diese Möglichkeit der Nachbearbeitung ist besonders für Bauteile interessant, die eine glatte, polierte Oberfläche erfordern.
4. Geringere Kosten: Verglichen mit anderen Spezialfilamenten, wie z.B. Polycarbonat oder Nylon, ist ABS relativ kostengünstig und bietet ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis für funktionale Prototypen und Tests.

Nachteile von ABS

1. Schwierigkeiten beim Drucken: Der hohe Schmelzpunkt und die Neigung zum Warping (Verziehen) machen ABS anspruchsvoll im Druckprozess. ABS benötigt meist ein beheiztes Druckbett (ca. 90-110°C) und vorzugsweise einen geschlossenen Bauraum, um ungewollte Verformungen während des Drucks zu vermeiden.
2. Emissionen und Geruch: Beim Drucken von ABS werden Dämpfe freigesetzt, die potenziell gesundheitsschädlich sind. Diese enthalten mikroskopische Partikel und chemische Verbindungen, die beim Einatmen Reizungen auslösen können. Daher sollte ABS nur in gut belüfteten Räumen oder mit entsprechender Absaugung gedruckt werden.
3. Schwierigere Haftung der ersten Schicht: ABS haftet schwieriger auf dem Druckbett als PLA und neigt zum „Warping“, was bedeutet, dass sich die Kanten bei unzureichender Haftung hochziehen können. Eine gute Druckbettvorbereitung, z.B. durch Verwendung von speziellen Haftmitteln oder einer PEI-Platte, kann hier Abhilfe schaffen.
4. Umweltverträglichkeit: ABS ist im Vergleich zu PLA weniger umweltfreundlich, da es auf Erdölbasis hergestellt wird und sich schlechter biologisch abbaut. PLA hingegen basiert auf nachwachsenden Rohstoffen und gilt als umweltverträglicher.

Anwendungen von ABS im 3D-Druck

Dank seiner stabilen und hitzebeständigen Eigenschaften findet ABS in vielen industriellen und technischen Bereichen Anwendung. Zu den Hauptanwendungen gehören:

1. Prototypenbau: ABS ist ideal für die Entwicklung von funktionalen Prototypen. Durch seine Robustheit lassen sich Bauteile testen, die Belastungen und Krafteinwirkungen standhalten müssen, bevor sie in die Massenproduktion gehen.
2. Gehäuse und Abdeckungen: Für Elektronik- und Maschinengehäuse eignet sich ABS sehr gut, da es hitzebeständig ist und mechanischen Einflüssen gut standhält. Auch für Teile, die äußeren Bedingungen ausgesetzt sind, wie etwa Gehäuse für Sensoren oder kleine Maschinenkomponenten, ist ABS eine gute Wahl.
3. Automobilindustrie: ABS findet in der Automobilindustrie weite Anwendung, beispielsweise für den Druck von Bauteilen, die im Fahrzeuginnenraum eingesetzt werden. Es ist stabil, hält Temperaturunterschieden stand und ist relativ leicht.
4. Werkzeuge und funktionale Bauteile: Durch seine Stabilität eignet sich ABS für die Herstellung von Werkzeugen oder mechanischen Teilen, die in Maschinen integriert werden können. Es ist belastbar und widersteht Druck- und Zugkräften gut.
5. Spielzeug und Freizeitartikel: ABS ist auch für den Bereich Spielzeug relevant, da viele der klassischen Kunststoffbausteine aus diesem Material gefertigt werden. Auch andere Freizeitartikel wie Sportausrüstungen oder Zubehör für Outdoor-Aktivitäten werden häufig aus ABS gefertigt.
6. Elektoindustrie: ABS ESD Filament wird in der Industrie häufig für die Herstellung von Bauteilen verwendet, die elektrostatische Entladungen verhindern müssen, beispielsweise in der Elektronikfertigung oder bei Gehäusen für empfindliche Sensoren. Durch seine hohe Festigkeit und chemische Beständigkeit eignet es sich zudem für den Einsatz in anspruchsvollen Produktionsumgebungen.

Wann ist ABS das richtige Material?

ABS ist eine ausgezeichnete Wahl, wenn ein Bauteil besondere Stabilität, Hitzebeständigkeit und Haltbarkeit aufweisen muss. Es ist ideal für Anwendungen, die über einfache Dekorationsgegenstände hinausgehen und eine funktionale, oft mechanische Rolle spielen. Wer jedoch einfache, optisch ansprechende und umweltfreundliche Drucke anfertigen möchte, ist mit PLA oder anderen Filamenten besser beraten.

Für professionelle Anwender oder ambitionierte Hobbyisten, die eine Werkstatt oder ein gut belüftetes Arbeitsumfeld zur Verfügung haben, kann ABS eine sinnvolle Wahl sein, um langlebige und stabile Bauteile zu produzieren.