3D-Druck Materialien

PETG vs. ABS

Welches Filament eignet sich wofür?

Wer von PLA auf ein technischeres Filament wechseln möchte, landet früher oder später bei zwei Namen: PETG und ABS.

Beide Materialien eignen sich für funktionale 3D-Drucke, beide sind robuster als viele reine Dekorationsmaterialien – und trotzdem verhalten sie sich beim Drucken und im späteren Einsatz ziemlich unterschiedlich.

Die Frage lautet nicht: „Welches Filament ist besser?“ Sondern: „Welches Material passt besser zu meinem Bauteil und seinem späteren Einsatz?“

Was ist PETG?

PETG steht für Polyethylenterephthalat, glykolmodifiziert. Das zusätzliche „G“ weist darauf hin, dass das Material während der Herstellung mit Glykol modifiziert wird. Dadurch lässt es sich für den 3D-Druck gut verarbeiten und bietet gleichzeitig eine interessante Kombination aus Zähigkeit, Festigkeit und relativ geringer Verzugstendenz.

Prusa beschreibt PETG als gut druckbares technisches Material mit:

hoher Zähigkeit
guter Temperaturbeständigkeit
guter Schichthaftung
geringer Neigung zu Warping
guter Feuchtigkeitsbeständigkeit

PETG wird deshalb häufig für mechanische Teile, Halterungen, Klemmen, Gehäuse und funktionale Bauteile eingesetzt.

Was ist ABS?

ABS steht für Acrylnitril-Butadien-Styrol. Das Material ist seit Jahrzehnten aus klassischen Kunststoffprodukten bekannt und wird auch im industriellen Spritzguss häufig verwendet.

ABS ist besonders interessant, wenn ein Bauteil:

mechanisch belastbar sein soll
Stöße aushalten muss
bei höheren Temperaturen eingesetzt wird
technisch und funktional genutzt werden soll

UltiMaker beschreibt ABS als schlagfest, zäh und hitzebeständig und nennt es besonders geeignet für funktionale Prototypen und Endanwendungen.

Beide Filamente werden typischerweise im FDM-3D-Druck verarbeitet.

PETG oder ABS – wo liegen die wichtigsten Unterschiede?

Auf dem Papier wirken beide Materialien zunächst ähnlich. Beide sind technisch brauchbar, können funktionale Bauteile erzeugen und sind robuster als viele reine Modellbaumaterialien.

Der Unterschied zeigt sich vor allem in der Verarbeitung und im späteren Einsatz.

PETG ist meist einfacher zu drucken

Einer der größten Vorteile von PETG ist seine vergleichsweise unkomplizierte Verarbeitung. PETG neigt deutlich weniger zum Verziehen als ABS.

Große Bauteile bleiben beim Drucken meist einfacher maßhaltig und lösen sich weniger schnell an den Ecken vom Druckbett. Prusa beschreibt PETG ausdrücklich als Material mit:

geringer Schrumpfung
geringer Verzugstendenz
guter Eignung für größere Modelle

Deshalb ist PETG für viele Anwender ein angenehmer Einstieg in technische Filamente.

ABS stellt höhere Anforderungen an den Druckraum

ABS reagiert deutlich empfindlicher auf Temperaturunterschiede. Während des Drucks kühlt das Material ab und zieht sich dabei zusammen. Wenn einzelne Bereiche unterschiedlich schnell abkühlen, kann sich das Bauteil verziehen.

Das typische Ergebnis nennt man Warping: Die Ecken eines Bauteils heben sich beispielsweise vom Druckbett ab.

Deshalb wird ABS häufig in einem geschlossenen Bauraum gedruckt. Eine möglichst gleichmäßige Umgebungstemperatur hilft dabei, Spannungen im Bauteil zu reduzieren. Prusas Materialübersicht empfiehlt für ABS ausdrücklich einen geschlossenen Bauraum.

PETG und ABS bei Temperatur

Hier hat ABS häufig einen Vorteil. UltiMaker nennt für seine Materialien exemplarisch folgende Wärmeformbeständigkeiten:

PETGetwa 70 °C Wärmeformbeständigkeit

ABSetwa 84 °C Wärmeformbeständigkeit

Je nach Hersteller und Materialrezeptur können diese Werte abweichen. Die Richtung ist aber typisch: ABS eignet sich meist besser für höhere Temperaturen.

Das kann relevant sein bei Bauteilen in warmen technischen Umgebungen, Gehäusen, Maschinenkomponenten, Teilen in Fahrzeugnähe und Anwendungen, bei denen PLA bereits zu weich werden würde.

PETG punktet mit Zähigkeit und Schichthaftung

PETG ist bekannt für eine gute Verbindung zwischen den einzelnen Druckschichten. Das Material ist außerdem weniger spröde als PLA und kann sich unter Belastung etwas verformen, bevor es bricht.

UltiMaker beschreibt PETG als Material mit einer guten Balance aus:

Festigkeit
Flexibilität
Zähigkeit
guter Layerhaftung

Ein Halter oder Clip muss nicht immer maximal hart sein. Manchmal ist es besser, wenn das Material unter Belastung leicht nachgeben kann, anstatt plötzlich zu brechen.

ABS ist besonders interessant bei Schlagbelastung

ABS besitzt eine gute Schlagzähigkeit und kann vergleichsweise viel Energie aufnehmen, bevor es versagt.

Stöße
Schläge
Vibrationen
mechanische Belastungen

UltiMaker ordnet ABS im direkten Vergleich bei der Schlagfestigkeit höher ein als PETG.

Was ist stabiler – PETG oder ABS?

Diese Frage klingt einfach, ist es aber nicht. Denn „stabil“ kann im 3D-Druck vieles bedeuten:

hohe Zugfestigkeit
hohe Schlagfestigkeit
gute Layerhaftung
hohe Wärmebeständigkeit
geringe Sprödigkeit
hohe Steifigkeit

PETG kann bei der Zugfestigkeit sehr gut abschneiden. ABS kann dagegen bei Schlagfestigkeit und Temperatur Vorteile haben.

PETGexemplarisch etwa 50 MPa Zugfestigkeit

ABSexemplarisch etwa 43 MPa Zugfestigkeit, dafür höhere Wärmeformbeständigkeit

Ein einzelner Festigkeitswert entscheidet nicht darüber, welches Material „besser“ ist.

PETG und Wasser

PETG eignet sich grundsätzlich gut für Bauteile, die mit Feuchtigkeit in Kontakt kommen. Prusa nennt PETG ausdrücklich als Material für wasserfeste Teile und führt gute Schichthaftung sowie Feuchtigkeitsbeständigkeit als Vorteile auf.

Außenbereiche
Behälter
technische Halterungen
feuchte Umgebungen

Ein 3D-gedrucktes Bauteil ist jedoch nicht automatisch wasserdicht, nur weil das Material wasserbeständig ist. Die tatsächliche Dichtigkeit hängt auch von Druckqualität, Wandstärke, Layerhaftung und Konstruktion ab.

Wie sieht die Oberfläche aus?

PETG besitzt häufig eine etwas glänzendere Oberfläche. ABS wirkt je nach Filament oft matter und technischer. Das ist stark vom Hersteller und der konkreten Farbe abhängig.

Für sichtbare Bauteile kann PETG deshalb optisch attraktiv sein. ABS wird dagegen häufig gewählt, wenn Funktion und technische Eigenschaften im Vordergrund stehen.

PETG kann zum Stringing neigen

Wer PETG druckt, begegnet relativ häufig feinen Fäden zwischen getrennten Bereichen des Bauteils. Dieses sogenannte Stringing entsteht, wenn während einer Leerfahrt noch Material aus der Düse austritt.

Dabei spielen unter anderem eine Rolle:

Düsentemperatur
Feuchtigkeit
Retraction
Travel-Bewegungen
Druckgeschwindigkeit

Das Material ist grundsätzlich gut druckbar, kann bei schlecht abgestimmten Einstellungen aber ein wenig „Spinnweben produzieren“.

ABS und Warping – der Klassiker

Wenn PETG seinen Ruf für Stringing hat, dann hat ABS seinen Ruf für Warping. Große ABS-Bauteile können sich beim Abkühlen deutlich zusammenziehen. Dadurch entstehen Spannungen.

Im schlimmsten Fall hebt sich das Bauteil vom Druckbett oder bekommt Risse zwischen einzelnen Schichten. Ein geschlossener Druckraum ist deshalb gerade bei größeren ABS-Modellen sehr hilfreich.

Das ist einer der Gründe, warum ABS trotz seiner guten technischen Eigenschaften anspruchsvoller zu drucken ist als PETG.

Geruch und Emissionen

ABS kann beim Drucken deutlich wahrnehmbare Gerüche und Emissionen erzeugen. Deshalb ist eine gute Belüftung beziehungsweise geeignete Luftführung wichtig.

Gerade bei häufigem ABS-Druck sollte man die Druckumgebung nicht ignorieren. PETG wird dagegen meist als deutlich geruchsärmer wahrgenommen.

Welche Temperaturen werden beim Drucken benötigt?

Die genauen Werte hängen immer vom Hersteller ab. Typische Bereiche liegen ungefähr bei:

PETGDüse etwa 215–270 °C
Druckbett etwa 70–90 °C

ABSDüse etwa 230–255 °C
Druckbett etwa 95–110 °C

Die Herstellerangaben auf der jeweiligen Filamentrolle sollten immer der Ausgangspunkt sein.

Wann würde ich PETG verwenden?

PETG eignet sich besonders gut, wenn:

funktionale Teile benötigt werden
gute Layerhaftung wichtig ist
große Bauteile gedruckt werden
Warping gering bleiben soll
Feuchtigkeit eine Rolle spielt
das Teil etwas zäher sein soll
die Verarbeitung unkompliziert bleiben soll

PETG ist ein sehr guter Allrounder für funktionale 3D-Drucke.

Wann würde ich ABS verwenden?

ABS wird besonders interessant, wenn:

höhere Temperaturen auftreten
Schlagfestigkeit wichtig ist
das Bauteil technisch stärker beansprucht wird
ein geschlossener Druckraum vorhanden ist
die höhere Druckanforderung kein Problem darstellt

ABS verlangt dem Drucker und dem Anwender etwas mehr ab. Dafür bekommt man ein technisch sehr interessantes Material.

PETG vs. ABS – die wichtigsten Unterschiede

PETGGut druckbar, geringe Warping-Neigung, sehr gute Layerhaftung, zäh und feuchtigkeitsbeständig. Kann zu Stringing neigen, stark am Druckbett haften und besitzt eine geringere Wärmebeständigkeit als ABS.

ABSGute Schlag- und Wärmebeständigkeit, technisch belastbar und langjährig bewährt. Dafür stärkere Warping-Neigung, höherer Temperaturanspruch sowie Geruch und Emissionen beim Drucken.

PETG oder ABS – welches Material sollten Sie wählen?

Für viele funktionale Anwendungen ist PETG der unkompliziertere Allrounder. Es lässt sich relativ zuverlässig drucken, besitzt gute mechanische Eigenschaften und verzieht sich vergleichsweise wenig.

ABS lohnt sich besonders dann, wenn seine spezifischen Vorteile tatsächlich benötigt werden: mehr Wärmebeständigkeit und gute Schlagzähigkeit.

Wer lediglich etwas Stabileres als PLA sucht, muss nicht automatisch zu ABS greifen. PETG kann für viele Anwendungen bereits die bessere und deutlich unkompliziertere Lösung sein.

PETG = unkompliziert, zäh und vielseitigABS = technischer, hitzebeständiger und anspruchsvoller

Fazit: Zwei technische Filamente – zwei unterschiedliche Stärken

PETG und ABS sind beide interessante Materialien für funktionale 3D-Drucke.

PETG punktet vor allem durch gute Druckbarkeit, geringe Verzugstendenz, hohe Zähigkeit und gute Layerhaftung. ABS überzeugt besonders durch Wärmebeständigkeit, Schlagfestigkeit und seine bewährten technischen Eigenschaften.

Welches Material besser geeignet ist, hängt vom Bauteil und seinem späteren Einsatz ab.