PLA（聚乳酸） 以及它的更高级版本， 解放军+，是 3D 打印材料极其动态的世界中最常用的长丝之一。本手册重点介绍了这些物质之间的主要差异，以便人们能够很好地理解它们：它们的成分、每种材料所表现出的特性以及它们最适合的应用；所有这些都对不同的打印工作有很大的影响。在谈论 PLA 与 PLA+ 时，我们考虑了化学结构、机械特性和可用性等方面。我们的目的是为您提供必要的信息，使您能够明智地选择您的 3D 打印要求应满足哪些需求。以下彻底的检查将帮助任何业余爱好者、设计师，甚至从事工业生产的人知道如何为他们的特定项目选择合适的材料。
什么是 PLA 以及它如何用于 FDM 3D 打印？
PLA 长丝的基础知识
聚乳酸 (PLA) 是一种热塑性脂肪族聚酯，来自玉米淀粉和甘蔗等可再生资源。这意味着 PLA 是当今 3D 打印中最环保的长丝之一。它具有可生物降解、低熔点和易于操作等优点，是熔融沉积成型 (FDM) 3D 打印的绝佳选择，尤其是对于初学者或学校而言。在设计方面，PLA 具有光亮的表面和清晰的打印细节，可应用于从原型设计到消费品制造等各个领域，同时对用户来说简单易用，并提供不同的饰面美感 - 与更多工业级长丝类型相比，机械强度或耐高温性可能不高 - 因此不适合承受高应力或暴露温度的功能部件。
在增材制造中使用 PLA 的优势
在增材制造中，使用 PLA 有很多好处。这是因为它易于使用、对环境有益并且能提供漂亮的表面效果。首先，PLA 的熔点低，这意味着打印的物体不太可能弯曲。它还兼容更便宜和更昂贵的 3D 打印机；因此任何人都可以使用它们。此外，由于 PLA 来自可再生资源，这大大减少了其制造过程中产生的碳排放，这与当今全球环保制造趋势相一致！这种材料不仅擅长制造具有高分辨率细节的部件，其中光滑的表面处理很重要，例如美学模型或教育工具，而且还擅长快速成型，其中尺寸精度和外观最重要。此外，PLA 有多种颜色可供选择，包括透明甚至在黑暗中发光的颜色，这为创造力开辟了无限的机会，同时使打印物品比以往更具视觉吸引力！总而言之，多功能性是这种材料在 3D 打印行业不同类型用户中如此受欢迎的一个原因，因为它可以很好地满足各种需求。
将 PLA 与 FDM 3D 打印中的其他细丝进行比较
在 FDM（熔融沉积成型）3D 打印领域，人们经常将 PLA（聚乳酸）与 ABS（丙烯腈丁二烯苯乙烯）和 PETG（聚对苯二甲酸乙二醇酯）进行比较，因为它们在行业中被广泛使用。PLA 的强度不如 ABS，ABS 具有良好的机械强度和耐热性，尤其适用于需要耐用性和热稳定性的应用，例如汽车零件或电子外壳。尽管如此，ABS 在打印时气味难闻，需要高温环境，因此与 PETG 等其他材料相比，它不适合家庭使用，PETG 可以看作是 PLA 和 ABS 在可打印性强度和耐热性方面的中间地带，它结合了 PLA 的易用性和环保特性，同时还提供与 ABS 相似的韧性，因此应该被专业人士和业余爱好者广泛使用，因为他们在项目执行阶段需要在中等温度下具有更高的坚固性。此外，尽管需要精细细节或低成本原型设计的美学作品仍然可以使用 PLA 等材料来完成，因为它在大多数用户中仍然很受欢迎，但如果您想要在苛刻的情况下使用的功能性产品，那么请根据您的需要选择 ABS 或 PETG。
打印的简易性：PLA 与 PLA+
了解两种材料的打印设置
在比较 PLA 和 PLA+ 的打印设置时，重要的是要考虑挤出和床粘附的温度范围。通常，PLA 在较低的温度下打印，从 180°C 到 220°C，这对于不具备高温功能的打印机非常有用。3D 打印新手会发现此功能非常方便，因为使用低熔点很简单。使用 PLA 打印时所需的床温度在 20°C 到 60°C 之间；有时甚至根本不需要加热床，因为它们仍然能够在这些温度下产生高质量的打印件。另一方面，PLA+ 确实可以在相似的温度下进行打印，但通常需要稍高的温度，比如大约 210°C - 230°C 左右，以获得更好的效果，因为它的配方经过改进，旨在提高强度和耐用性，从而使物体不那么脆，尤其是在户外暴露时。然而，品牌特定因素可能会影响打印过程中的冷却，从而提高细节清晰度，防止翘曲，虽然两者都可以通过不同的方式实现这一点，但不同的制造商根据其机器配置推荐不同的方式。
为什么 PLA 被认为易于打印
PLA 易于打印，因为它的熔点低，可以避免常见的打印问题，例如翘曲和拉丝。即使不使用加热床，这一特性也能更好地粘附在打印床上，这是制作干净、精细的打印件的基本要求。该材料易于使用，因为它能够在较低温度下高精度打印；因此，它可以用于各种 3D 打印机，包括不支持高温材料的入门级打印机。此外，PLA 在打印时几乎不会散发气味，从而使工作环境更加舒适和安全，因此成为学校、图书馆或家庭用户的首选。此外，它从玉米淀粉等可再生资源中获得的可生物降解特性也使其成为环保选择，因为人们希望保护环境。
PLA+ 是否显著提高了打印的便捷性？
PLA+ 在打印质量和耐用性方面确实比普通 PLA 有一些优势，但这并没有显著降低打印难度。对打印参数所做的更改（例如略微提高打印床的温度）很小，对使用 PLA 进行打印的难易程度没有太大影响——这一点我们都知道。PLA+ 的设计目标是在拉伸强度、柔韧性和抗冲击性等方面优于 PLA，而不是使打印更简单。因此，虽然 PLA+ 可以改进最终打印件的物理特性，但它仍然保持了与其他类型的材料（如 ABS 或 PETG 长丝）类似的用户友好性 / 易用性，因此到目前为止，整体体验没有太大变化。
耐高温：PLA+ 真的能发挥作用吗？
PLA 和 PLA+ 的耐热性比较
事实上，PLA+ 确实比标准 PLA 的耐热性有所提高。这类传统材料在 60°C (140°F) 时就会开始变形，这意味着它们不能在高温的地方使用。而 PLA plus 在设计时就考虑到了这个问题，因此在 85°C (185°F) 左右就会变形。通过在制造 PLA+ 的混合物中加入不同的物质，可以提高耐高温能力。它们也改变了 PLA+ 的某些制造方式；这些变化加强了其分子结构，从而提高了热极限。这种变化使用 PLA+ 打印的物体更适合需要加热的用途，例如电子部件，或者在夏季将其放在车内阳光直射下。
耐高温性如何影响 PLA 部件的应用
PLA+ 的耐高温性大大拓宽了 PLA 制品的应用范围。标准 PLA 在高于其低热变形点的温度下可能会弯曲或变形，而 PLA+ 制成的部件在更极端的条件下仍能保持结构稳固。因此，PLA+ 非常适合生产功能原型以及汽车部件等在使用过程中需要承受高温的物品。这意味着需要坚固耐热物品的企业（从消费电子公司到汽车制造商，再到任何涉及制造任何物品的行业）都可以使用性能更佳的材料（如 PLA+），同时又不会损害与普通 PLA 相关的环保性。
改进 PLA+ 以增强耐高温性
PLA+ 的耐高温性通过多种方式得到改善，包括改进冷却过程和/或添加成核剂；这些方法增加了这种聚合物的晶体结构。以下是详细说明：
- 添加剂：使用抗冲击改性剂或其他增强剂可以提高 PLA+ 的耐热性。这些物质经过专门选择，不会影响生物降解性，同时仍能提供所需的热性能增强。
- 结晶度增加：有时在挤压后的冷却阶段可能会添加成核剂，从而改变晶体在给定时间范围内的生长速度；然而，最常见的改变步骤仅涉及操纵冷却速率本身。塑料中结晶度越高意味着更多的原子排列成有序的模式，从而降低链的流动性并防止受热时变形。
- 聚合物混合：另一种常用的改善 PLA+ 热变形温度范围的方法是将其与其他值更高的聚合物混合。通过利用两种成分在抵抗高温方面的优势，可以创造出具有卓越整体耐热特性的复合材料。
- 退火工艺：PLA+ 部件也可通过退火处理，这大大提高了其长时间承受高温的能力，而不会在机械强度特性（如断裂伸长率或拉伸模量）方面表现出任何显著损失。在退火状态下，由于从熔点以下缓慢冷却，内部应力得到缓解，从而进一步增强了其结晶度，从而进一步提高了耐热能力。
经过这些改进，材料不仅变得更耐热，而且仍然对环境友好，并且像任何其他热塑性替代品一样，可以在极热的条件下工作。
PLA 与 PLA+ 的独特属性：是什么让它们各自脱颖而出？
标准 PLA 长丝的主要特性
标准 PLA 线材以其环保性而闻名，这源于它由玉米淀粉或甘蔗等可再生资源制成，因此可用于 3D 打印而不会损害环境。它的易用性在于低熔点，这减少了翘曲，使其成为家用打印机的理想选择；此外，这一特性还使物品在打印后具有光泽的表面。因此，它们看起来更具吸引力。此外，尽管标准 PLA 与其他先进聚合物（如 PLA+）相比具有较低的耐热性和机械强度，但它们仍可用于不需要高耐热性或坚固结构的地方，因为它们更便宜，有多种颜色，因此被教师和业余爱好者广泛使用。
探索 PLA+ 的增强特性
PLA+ 线材比普通 PLA 具有更多特性，因为它由不同的添加剂制成，可改善其工作性能。这种材料的机械特性由这种添加剂开发，可增强抗拉强度、柔韧性和抗冲击性，使其在需要耐用性的应用中经久耐用。PLA+ 不仅比标准 PLA 具有更高的热稳定性，而且它比任何其他塑料都能更好地抵抗高温下的变形。这扩大了它们在温度波动的地方的适应性。PLA+ 的另一个独特功能是其耐热性，退火后耐热性会提高，因此在涉及需要额外强度或耐高温能力的部件的制造过程中非常有用。尽管 PLA+ 材料已经进行了这些改进，但它们仍然像以前一样可生物降解，因此在 3D 打印行业使用后处理它们时不必担心会损害环境。这种兼顾性能和环境友好的方法使 PLA 从目前市场上所有其他同类产品中脱颖而出，适合那些像我一样在使用 3D 打印机时既想要实用又想要环保的人！
选择指南：何时使用 PLA 以及何时选择 PLA+
选择 PLA 还是 PLA+ 取决于您对 3D 打印项目的要求。对于简单的原型、教育模型或任何需要多种颜色和低成本而不是耐用性或耐热性的产品，请选择标准 PLA。这对于业余爱好者和学校来说尤其适用，因为他们的目标更多的是设计产品而不是让产品持久耐用。
另一方面，如果您需要更高的强度、柔韧性和耐热性，请选择 PLA Plus。它具有更好的机械性能，因此非常适合用于功能部件、最终用途产品或任何受压或温度变化的产品。对于需要平衡环境可持续性和性能的商业或工程应用，请选择这款！
表面质量和机械性能：PLA 与 PLA+ 的比较
两种材料的表面质量和美观度有何不同？
在选择 PLA 还是 PLA+ 时，表面质量和美观度非常重要。据观察，PLA 打印出来的模型表面光亮，色彩鲜艳，因此是需要引人注目的外观的模型的最佳选择。打印时，该材料的流畅性可确保细节的高保真度，这使得打印床上的零件具有抛光的外观，几乎不需要后期处理。
相比之下，PLA+ 增强了机械性能，但这会稍微改变其表面外观。然而，尽管它仍然可以实现精细的表面处理，但耐用性和柔韧性变得更加重要，从而导致 PLA+ 的表面光洁度较低但均匀。这一特性很好，因为它可以制造坚固的部件，不仅经久耐用，而且无需太多的整理工作即可拥有专业的外观。简而言之，如果您想要美观且机械坚固的东西，那么请使用 PLA Plus。
检验 PLA 与 PLA+ 的机械强度
值得注意的是，PLA+ 的设计比标准 PLA 更坚固、更耐冲击。这是通过改变材料的成分来实现的，这样它就可以在断裂前吸收更多的能量。虽然 PLA 可以以多种不同的方式使用，但其刚性特性意味着它在重载或冲击下容易破裂。因此，PLA+ 代表了寻求韧性、灵活性和更好的抗机械负荷能力的行业的重大突破。也就是说，如果我们想要经过多次使用或极端环境的部件，那么除了在制造功能原型和机械部件时使用这种类型的化合物作为基础材料外，几乎没有其他选择。
打印设置在实现最佳表面质量中的作用
3D 打印部件的最终外观和功能主要取决于打印设置，从而实现最佳表面质量。打印速度、温度和层高是最重要的设置之一。通过降低打印速度来提高层间粘合性，可以降低出现缺陷的可能性。校准好温度至关重要，因为如果温度过高，材料可能会变得太流动，开始下垂或翘曲，而温度过低会导致层粘合性弱和强度性能差。在表面光洁度方面，层高起着重要作用，层数越少，表面越光滑，尽管打印时间越长。另一种提高此质量的方法是通过可以最大程度减少拉丝的回缩设置。这意味着，如果想要在 3D 打印项目的表面质量优化方面获得出色的结果，就必须深入了解其材料的功能，并知道如何最好地使用其特定的 3D 打印机。
发现最佳的 PLA 和 PLA+ 长丝品牌和类型
适用于您的 3D 打印机的顶级 PLA 耗材品牌
在 3D 打印领域，许多品牌通过生产高端 PLA 线材而闻名，这些线材可以满足专业人士和业余爱好者的需求。其中一个品牌是 Hatchbox，它以可靠和多种颜色可供选择而闻名——非常适合刚起步或从事该行业多年的人。该行业的另一个大玩家是 eSUN；他们提供比普通线材更坚固的 PLA+ 线材，因此可以承受更大的压力，如果有人需要在重负载下将其打印件用作实际部件，这可能是必要的。还有 Polymaker，它有一些非常酷的 PLA 线材，具有不同的特性，如抗冲击性或耐热性等，根据某人正在从事的项目类型，这些特性可能会派上用场。最后，还有 Prusa Research 自己制造的 Prusament；人们喜欢它们，因为它们很准确，而且每个线轴都经过质量控制，这意味着您在使用它们时总能获得出色的效果。这些公司代表了每个人对该领域任何品牌的期望——可靠的优质产品，同时根据特定项目要求为客户提供多种选择。
推荐的 PLA+ 品牌以获得卓越的打印效果
当需要能够提供更好打印效果的 PLA+ 线材时，选择正确的品牌非常重要。这意味着，如果人们想要的是好东西，他们应该谨慎选择品牌。例如，Sunlu 一直以拥有在打印过程中不易弯曲的坚固线材而闻名；因此，它仍然是当今市场上最好的选择之一。另一个很好的推荐是 MatterHackers PRO 系列 PLA+，因为它在尺寸方面具有令人难以置信的精度，并且还有鲜艳的颜色选择，可以满足任何需要准确性和美观性的项目。另一方面，3D Solutech 的 PLA+ 拥有出色的层粘合能力和最小的拉丝，从而在打印完成后获得光滑的表面。这些公司不断努力提高这种材料的潜力，以便用户可以通过他们的 3D 打印对象获得完美的效果，无论它们有多复杂或多大。
做出选择：购买 PLA 或 PLA+ 长丝时要考虑的因素
为了满足项目需求和预期结果，在 PLA 长丝和 PLA+ 长丝之间进行选择时，应考虑几个因素。首先是打印温度的差异；通常，PLA+ 需要的温度比普通 PLA 高，这会影响打印机性能和最终打印质量。机械性能也是区别性特征——通常，PLA plus 更坚固、更耐用；因此，它比标准 PLA 更能承受高压力条件。因此，可能需要检查尺寸精度，因为复杂的设计可能需要精确打印。最后，重要的是要考虑成本效益：虽然价格昂贵，但这些类型的长丝具有更好的特性，在某些应用中可能值得为它们多花钱。了解这些要点将有助于用户根据项目预算内的特定需求做出明智的决定。
参考资料
- 在线文章 – All3DP:
- 概要： All3DP 的这篇在线文章对 PLA 和 PLA+ 长丝进行了有益的比较。文章讨论了材料成分、强度、柔韧性和可打印性的变化。文章还提供了为特定 3D 打印项目选择合适长丝的技巧。
- 关联： 对于那些想要深入了解 3D 打印中 PLA 和 PLA+ 细丝的不同品质和用途的人来说，这是完美的选择。它将帮助您决定在下一个项目中使用哪一种。
- 制造商网站 – MatterHackers:
- 概要： PLA vs PLA+：大对决是 MatterHackers.com 上的指南，概述了您需要了解的有关 3D 打印中使用的这两种长丝的所有信息。性能、耐用性、后处理选项以及与不同打印机的兼容性都进行了详细讨论。还包括用户评论和提示。
- 关联： 如果您有兴趣了解 PLA 和 PLA+ 材料在打印后的性能差异，那么您需要一本来自 MatterHackers 等知名来源的指南。它将根据用户的经验提供各个方面的见解，从而帮助您在材料选择过程中做出明智的决策。
- 博客文章 – 3D Insider:
- 概要： PLA 和 PLA+ 有什么区别？是 3DInsider.com 上的一篇博客文章，详细介绍了这两种常用 3D 打印机线材的所有知识。涵盖的主题包括打印质量、层粘附性、耐高温性和吸湿性等，并解答了围绕它们的一些误解。
- 关联： 对于可能不熟悉使用此类材料所涉及的技术细节的初学者，这篇文章简化了事情，同时提供了有关每种材料所表现出的独特属性的宝贵信息，从而开辟了增材制造领域的新可能性。
常见问题解答 (FAQs)
问：PLA 和 PLA+ 的主要区别是什么？
答：最大的区别在于它们的制造方式和用途。PLA+ 实际上是 PLA（聚乳酸）的改良形式，它通过添加物质而发生变化，因此除了生物降解性和用户友好性之外，其他方面都变得更强。因此，虽然普通 PLA 只能提供比大号 PLA 更好的打印质量，但毫无疑问后者可能也比前者更难分解，特别是如果你要处理机械部件或需要更高抗冲击性的东西。
问：PLA 和 PLA+ 的打印温度有何不同？
答：一般来说，使用 PLA+ 打印需要比使用普通旧 PLA 时稍微加热打印机。具体来说，普通 PLA 会在 180°C 到 220°C 之间熔化，而 PLA 则需要达到 210-230 摄氏度的温度，这样不仅可以正确粘附，而且可以完全液化，从而使它们在创建过程中更好地粘合在一起，因此需要增加层粘合力，最终产生更坚固的物体。
问：PLA 和 PLA+ 可以互换使用而不失去其独特性能吗？
答：有时，但并非总是如此 — 虽然这两种材料在各种 3D 打印项目中经常可以充当替代品，而不会牺牲其中一种或另一种材料固有的任何特定特性，但这样做可能会让某些人失去这两种材料的所有优点！例如，假设某人需要一件结构坚固的物品，可能选择普通 pla 而不是其竞争对手 pla plus，后者比普通材料强度更高，同样，装饰材料的表面光滑度至关重要，这里最重要的是选择最适合特定项目需求的材料。
问：在打印粘附性方面，PLA+ 比 PLA 有何优势？
答：与 PLA 相比，PLA+ 具有更强的层粘合能力，这在很大程度上要归功于这些聚合物在合成阶段在分子水平上所做的改变，这些额外的成分可以混合到基础树脂本身中，从而实现所需的性能修改过程，在此过程中，各种化学物质结合在一起，最终形成全新的改良材料。
问：PLA 和 PLA+ 的打印表面完成度如何？
答：通常，使用 PLA+ 打印的表面光洁度比普通 PLA 更好。由于 PLA+ 配方经过改进，挤出过程更加顺畅。这有助于减少打印线条和外观瑕疵。此外，更高的强度和更高的附着力也有助于实现更均匀和高质量的表面光洁度，不太可能出现不一致或质量较差的情况，因此对于美观质量和结构完整性同样重要的项目，PLA+ 比普通 PLA 更受欢迎。
问：不同制造商品牌的 PLA 和 PLA+ 性能是否相似？
答：不同制造商的品牌在这两种情况下的性能水平可能大不相同，但即使是同一个品牌，将 pla 与 pla plus 进行比较也可能会得出显著差异。其背后的原因是它们可能使用不同的添加剂以及聚合物混合物，从而影响打印质量变化、温度要求和成品强度等。因此，应查找安全数据表 (SDS)、检查产品规格并查看与这些材料的特定类型或品牌相关的用户评论，以确保它们符合特定项目所需的使用标准。
问：聚乳酸 (PLA) 到底是什么？PLA+ 是如何用它制成的？
答：聚乳酸 (PLA) 是一种可生物降解的热塑性塑料，来源于玉米淀粉或甘蔗等可再生资源。它的熔点较低，非常适合 3D 打印，因为这种特性使其易于使用，尤其是在环境友好性最重要的建模过程中。另一方面，PLA plus 代表了 pla 的升级版，通过加入/添加添加剂进行改性，旨在增强物理特性，如韧性、增加层附着力等，而不会失去其在适当条件下自然分解的能力。与 3D 打印中使用的标准变体相比，这些调整使所用应用程序的性能更高。
问：确定为什么 PLA+ 可以被认为是比 PETG 等材料更安全的 3D 打印选择。
答：PLA+ 在 3D 打印机中使用时被认为可能更安全，尤其是用于教育机构和家庭的打印机，因为它不含任何有毒物质，而且其加工温度低于 petg 等其他类型的材料所需的温度。与 PLA 或汽油不同，燃烧过程中释放的气体无害，因此更适合在没有复杂通风系统的封闭空间中使用。此外，与 abs 或尼龙等替代 3D 打印机细丝相比，PLA+ 操作简便且无需加热床（大多数情况下），增强了其安全性，而如果操作不当或处理不当，则会产生有害烟雾。
