Polyethylene Terephthalate Glycol

Jarenlang moesten makers kiezen: print ik met PLA (makkelijk, maar bros en niet hittebestendig) of met ABS (sterk en hittebestendig, maar lastig om te printen)? Toen kwam PETG. Dit materiaal wordt vaak omschreven als de 'gulden middenweg' die het gebruiksgemak van PLA combineert met de mechanische sterkte van ABS. Intussen is PETG uitgegroeid tot de standaard voor functionele onderdelen en semiprofessioneel gebruik.

Wat is PETG precies?

PET (Polyethyleentereftalaat) kennen we allemaal: het is de kunststof van frisdrankflessen en fleece truien. Standaard PET is echter lastig te 3D-printen omdat het kristalliseert wanneer het heet wordt, waardoor het bros en ondoorzichtig wordt. Om dat op te lossen werd er Glycol aan toegevoegd (de 'G' in PETG). Die chemische aanpassing voorkomt kristallisatie, waardoor het materiaal helder blijft en taaier wordt. Het resultaat is een amorf copolymeer dat uitstekend vloeit.

De belangrijkste voordelen

• Taaiheid en ductiliteit: PETG is het tegenovergestelde van bros. Het is een ductiel materiaal, wat betekent dat het onder belasting eerst zal uitrekken of buigen voor het breekt. Daardoor is het ideaal voor clips, mechanische onderdelen en beugels die trillingen moeten opvangen.
• Laaghechting: De hechting tussen de lagen (layer bonding) is fenomenaal bij PETG. Waar ABS-prints soms splijten, versmelt PETG zo goed dat een geprint onderdeel in de Z-richting (hoogte) bijna even sterk is als in de X- en Y-richting.
• Chemische en UV-bestendigheid: PETG is bestand tegen water, veel chemicaliën (zuren en logen) en is ook redelijk goed bestand tegen UV-licht. Het verkleurt of verzwakt buiten veel minder snel dan ABS of PLA. Van nature is het ook waterdicht.
• Hittebestendigheid: Met een verwekingstemperatuur rond de 80°C presteert het aanzienlijk beter dan PLA (55°C), waardoor het geschikt is voor de meeste toepassingen, behalve in extreem hete omgevingen (zoals onder de motorkap).

Printuitdagingen: stringing en oozing

Hoewel PETG makkelijker is dan ABS (geen gesloten behuizing nodig, weinig warping), heeft het ook zijn eigen eigenaardigheden:

• Stringing (spinnenwebben): PETG is erg vloeibaar en 'plakkerig' op printtemperatuur (230°C - 250°C). Het heeft de neiging om uit de nozzle te druppen tijdens verplaatsingen ('oozing'), wat dunne draadjes (strings) tussen de printdelen veroorzaakt. De retraction-instellingen (terugtrekken) correct afstellen is cruciaal.
• Hechting aan het bed: PETG hecht soms te goed. Als je rechtstreeks op een glasplaat print, kan de kunststof bij het afkoelen zo vast komen te zitten dat je splinters uit het glas trekt. Gebruik daarom altijd een 'release agent' (scheidingslaag), zoals een lijmstift, haarlak of speciale 3D-lak op glas, of gebruik een PEI-sheet.
• Vochtopname (hygroscopie): PETG neemt vocht uit de lucht op. Nat filament gaat sissen en ploppen tijdens het printen, wat leidt tot een ruw oppervlak en zwakke prints. Bewaar PETG-rollen daarom altijd in een droge doos met silica gel.

Transparantie

PETG is van nature helder. Ongekleurd ('Natural' of 'Clear') PETG kan gebruikt worden om lichtdoorlatende objecten te printen, zoals lampenkappen, vazen of lightpipes voor leds. Hoewel het nooit zo helder wordt als glas (door de breking van het licht door de printlaagjes), kun je met speciale instellingen (100% infill, dikke lagen, hoge temperatuur) indrukwekkend transparante resultaten behalen.