ABS oder TPC? Starres technisches Teil oder flexibles Verschleißteil?

Bei einem FDM-Teil benötigen Sie manchmal ein starres Gehäuse, manchmal aber auch eine Struktur, die Stöße dämpft und sich wiederholt bewegen kann. ABS und TPC sind Materialien, die diese beiden unterschiedlichen Anforderungen erfüllen. Statt beide lediglich unter dem Begriff „robustes Filament“ zu betrachten, erzielen Sie bessere Ergebnisse, wenn Sie überlegen, wie das Teil später funktionieren soll.

Wofür eignet sich ABS, wofür TPC?

ABS ist ein thermoplastischer Kunststoff, der für starre und funktionale Teile bevorzugt wird und neben einer guten Schlagfestigkeit auch eine gewisse Temperaturbeständigkeit bieten kann. Für Teile, die ihre Form behalten müssen, etwa Gehäuse, Abdeckungen, Verbindungselemente, Schutzkappen und Prototypengehäuse, ist ABS eine sinnvolle Wahl. Bei offenen Druckern können jedoch Probleme mit der Haftung auf dem Druckbett, Warping und Rissbildung zwischen den Schichten auftreten; ein geschlossener Bauraum und ein gutes Temperaturmanagement bieten bei den meisten Konstruktionen Vorteile.

TPC ist eine Familie flexibler Materialien auf Basis thermoplastischer Copolyester. Die Härte kann je nach Produktrezeptur variieren, doch die wesentlichen Vorteile liegen in der kontrollierten Dehnung, der Stoßdämpfung und der besseren Eignung für wiederholtes Biegen. Es kann für dichtungsähnliche Teile, Kabelschutzvorrichtungen, Stoßfänger, schwingungsdämpfende Füße und flexible Verbindungen eingesetzt werden. Es sollte jedoch nicht als Ersatz für ein starres tragendes Gehäuse betrachtet werden.

Unterschiede bei Außeneinsatz, Hitze und Stößen

ABS kann bei direkter Sonneneinstrahlung und wechselnden Wetterbedingungen ein geeigneterer Kandidat als PLA sein. Für einen langfristigen Einsatz im Freien sollten Sie dennoch die tatsächlichen Produktdaten und die Konstruktionsbedingungen prüfen. Bei TPC hängt die Leistung im Außenbereich stärker von der chemischen Struktur, dem Härtegrad und der Rezeptur des Herstellers ab. Seine Flexibilität macht es nicht automatisch UV-beständig.

Für ein starres Gehäuse oder Maschinenteil, das Hitze ausgesetzt ist, stellt ABS im Vergleich zu TPC den naheliegenderen Ausgangspunkt dar. TPC ist besonders bei Teilen geeignet, die ihre Flexibilität unter geringer und mittlerer Belastung bewahren müssen; mit steigender Temperatur müssen Sie jedoch eine mögliche Erweichung und Dimensionsveränderungen berücksichtigen. Bei Stößen hängt das Ergebnis von der Wandstärke, der Druckausrichtung und dem Infill ab. ABS kann bei harten Stößen ein gutes Gleichgewicht bieten, während TPC Energie durch seine Dehnung absorbieren kann.

Steifigkeit, Flexibilität und Druckbarkeit

Die Steifigkeit von ABS hilft dabei, dass Befestigungsbohrungen und Montageflächen ihre Form behalten. Die Flexibilität von TPC ist dagegen bei Teilen wie Clips, Riemen, Hüllen oder Schwingungsisolatoren von Vorteil. Deshalb sollten Sie sich bei der Wahl zwischen den beiden Materialien nicht fragen, „welches ist stärker?“, sondern „wie soll sich das Teil unter Belastung verhalten?“.

Beim Drucken benötigt ABS in der Regel ein wärmeres Druckbett und eine höhere Umgebungstemperatur, eine gute Kontrolle des Luftstroms sowie einen geschlossenen Bauraum. Bei TPC ist es wichtig, im Zuführungsweg des flexiblen Filaments keinen unnötigen Freiraum zu lassen, mit niedriger und gleichmäßiger Geschwindigkeit zu drucken und den Retract sorgfältig einzustellen. Bei beiden Materialien können Marke und Druckerprofil das Ergebnis verändern; ein kleines Testteil ist sicherer, als direkt mit einer großen Produktion zu beginnen.

Welches Material für welches Teil?

• Wählen Sie ABS: für formstabile Gehäuse, Abdeckungen, Montageelemente, harte Kappen und starre Prototypen, die Hitze ausgesetzt sind.
• Wählen Sie TPC: für flexible, dichtungsähnliche Teile, Kabeldurchführungs-Schutzvorrichtungen, Stoßfänger, Schwingungsdämpfer und Verbindungen, die wiederholt gebogen werden.
• Bewerten Sie beide Materialien sorgfältig: Treffen Sie bei Anwendungen, die eine Prüfung erfordern, etwa bei Lebensmittelkontakt, hohen Temperaturen, kritischen Sicherheitsfunktionen oder einem langfristigen Einsatz im Freien, ohne technische Daten des Herstellers keine endgültige Entscheidung.

Wenn Sie die Belastung des Teils, die Betriebstemperatur und den erforderlichen Flexibilitätsgrad von Anfang an definieren, reduzieren Sie Testdrucke und erzielen gleichmäßigere Ergebnisse.

Wenn Sie uns die Maße und Einsatzbedingungen Ihres Projekts mitteilen, können Sie gemeinsam mit uns im Rahmen unseres 3D-Druckservice klären, welches Material besser geeignet ist. Bei der Planung der Produktionsmenge hilft Ihnen die Betrachtung des Prinzips Preis pro Gramm, die Materialwahl gemeinsam mit den Gesamtkosten des Teils zu bewerten. Wenn Ihre Datei fertig ist, können Sie das Modell im Online-3D-Druck-Tool hochladen und die Optionen vergleichen. Um die technischen Eigenschaften von ABS und TPC gemeinsam zu betrachten, können Sie auch einen Blick auf die Seite zu technischen Materialien werfen.