PETG: Надійна альтернатива PLA для друку без проблем

PETG — це альтернатива PLA-пластику для 3D-друку, яка «просто працює».

Багато хто, прочитавши попередню статтю про крихкість PLA-пластику, почали або взагалі відмовлятися від нього, або використовувати його виключно для прототипів та одноразових деталей, особливо враховуючи, що PLA може компостуватися за певних умов. Для багатьох механічних деталей користувачі звертаються до PETG.

PETG, подібно до полімеру PET, що використовується для харчової упаковки та пляшок, є міцним, стійкішим до деградації (наприклад, гідролізу), і його нитка не потребує такого дбайливого ставлення, як PLA. Натомість PETG виготовляється з нафтопродуктів і не піддається промисловому компостуванню.

З огляду на міцність, стійкість до деградації та можливість переробки, чи є PETG базовим FDM-пластиком, який нам усім варто використовувати?

Поліетилентерефталат

PET (основна структура: C₁₀H₈O₄) — це поліестер, як і PLA (основна структура: C₃H₄O₂). Через широке використання PET у пакувальній та текстильній промисловості, у текстилі його часто називають просто «поліестер», змішуючи з бавовною та іншими волокнами. При використанні в пакуванні PET має властивість пропускати кисень і вуглекислий газ, тому його часто комбінують з додатковим киснево-бар’єрним шаром.

Цей аспект використання PET для пакування детально описано, наприклад, у науковій статті Юрі Міхельса та співавторів у журналі Applied Sciences за 2017 рік. Основною причиною використання таких полімерів, як PET, у пакуванні є їхня вища економічність порівняно з традиційними матеріалами, такими як скло та алюміній, які мають високу газонепроникність.

Відповідно, було розроблено низку активних та пасивних бар’єрів. Це також важливо для органічної електроніки, як-от OLED-дисплеї, де традиційні скляні шари замінюють полімерами для створення гнучких дисплеїв. Активні бар’єри — це поглиначі кисню, тоді як пасивні — це нанесення додаткових матеріалів на базову PET-плівку чи пляшку, зазвичай у вигляді покриття. Це також допомагає запобігти проникненню барвників та ароматів з їжі чи напоїв у PET, що є поширеною проблемою при переробці PET-пляшок.

Природно, це може створювати проблеми під час використання PET-матеріалів для 3D-друку, оскільки ви не можете бути впевнені, який відсоток PET-відходів насправді є PET, а яка частка припадає на інші полімери. Це досліджувалося Міколаєм Гарвацьким та співавторами у статті 2024 року в журналі Materials, де було використано суміш PET-PETG з PET-плівковими відходами. Вони дійшли висновку про необхідність додавання еластомірного наповнювача (IM) для запобігання крихкості.

І саме тут з’являється літера «G» у PETG.

Трикополімер

Назва «поліетилентерефталат» (PET) вже натякає на те, що це більше, ніж просто полімер очищених терефталевих кислот (PTA) мономерів. Отже, окрім зазначеної PTA, ми також маємо мономер етиленгліколю (EG). Це створює базовий PET-кополімер, який ми знаємо. Коли ми говоримо про PETG (поліетилентерефталат, модифікований гліколем), ми маємо на увазі не додавання гліколю, а заміну зазначених EG-мономерів іншим мономером.

Отже, PETG має доданий третій мономер, зазвичай у вигляді циклогександиметанолу (CHDM), який замінює частину EG-мономерів у отриманому кополімері. Окрім PETG, співвідношення CHDM-мономерів може створювати додаткові типи кополімерів:

• PET → PTA + EG.
• PETG → PTA + EG + <50% CHDM.
• PCT → PTA + CHDM.
• PCTG → PTA + EG + >50% CHDM.

Зазвичай PETG обирають через його високу прозорість і міцність, що є досить корисною властивістю для пакування, як-от пляшки. Хоча PETG FDM-нитка — це, по суті, PETG, пластикова пляшка з маркуванням «PET» також може бути виготовлена з PETG, і, ймовірно, є такою через зазначені властивості.

Стабільність

Однією з претензій до PLA-пластику загалом є те, що він стає крихким, незалежно від усього, через збільшення кристалізації, що обмежує рух у полімерній матриці, та гідроліз, який скорочує полімерні ланцюги. PETG-нитка має набагато кращу репутацію в цьому плані, його зазвичай вважають практично невразливим до крихкості.

Неприємна новина полягає в тому, що PETG все ще поглинає вологу з навколишнього середовища і, будучи поліестером, має полімерний ланцюг, схильний до гідролізу. Іншим поширеним механізмом деградації є фотоокиснення, а також термічна деградація.

Це детально описано в оглядовій статті Алі Чамаса та співавторів у журналі ACS Sustainable Chemistry & Engineering за 2020 рік щодо механізмів деградації різних пластиків у різноманітних середовищах.

Як зазначено в статті, гідролітичне розщеплення PET-ланцюгів є дуже повільним за нейтрального pH, але значно прискорюється в кислому середовищі. На щастя, газовані напої, що зберігаються в PET(G)-пляшках, не становлять великого ризику, оскільки вугільна кислота від розчиненого CO2 у воді є лише слабкою кислотою і, отже, не повинна надмірно прискорювати деградацію.

Для термічної деградації потрібні досить високі температури, вищі, ніж для PLA, тоді як вплив УФ-світла може спричинити фотодеградацію, як це зазвичай спостерігається з багатьма пластиками. Загалом, довгострокова стабільність PET-полімерів не є часто обговорюваною проблемою; цинічне твердження, що викинуті одноразові PET-пляшки можуть пережити людське суспільство, не надто далеке від істини.

Якщо PET-полімери не потрапляють у особливо кисле, опромінене УФ-світлом і високотемпературне середовище, вони надзвичайно стабільні, хоч і не настільки, як поліпропілен або поліетилен. Хоча зараз існують ферменти, які можуть розщеплювати PET-полімери, такі як PETase та MHETase, вони, ймовірно, не становлять реального ризику для ваших котушок PETG-нитки, а радше є зручними способами утилізації невдалих друків та відходів у майбутньому.

Тестування старого зразка

На додаток до вищевикладеної теорії та вивчення наукової літератури, я вирішив спробувати надрукувати щось за допомогою досить старої котушки PETG-нитки. Вона датується часом, коли я ще друкував на Creality Ender 3 v2; квитанції свідчать про дату покупки — березень 2023 року. Ця котушка провела значний час, просто лежачи на тримачі котушки FDM-принтера, перш ніж її знову запакували в герметичний пластиковий пакет і забули донедавна.

Діставши з сховища цю котушку прозорого PETG-пластику бренду Reprapper, я був на мить засмучений тим, що минулий я зберігав її просто в пакеті, що застібається, без спроби вакуумування, лише з, ймовірно, простроченим пакетиком «заборонених цукерок» (силікагелю) всередині. Розглянемо це як найгірший сценарій.

Відчуваючи себе особливо авантюрно, я вирішив навіть не сушити цю зневажену котушку PETG-нитки і просто подивитися, що станеться під час друку на моєму Neptune 4. Після початкових труднощів із завантаженням, я виправив це, обрізавши пошкоджений кінчик нитки, ймовірно, через пошкодження шестернею екструдера та хотендом Ender 3 v2.

Я все ще мав занепокоєння щодо слідів від зубців екструдера від попереднього принтера та наявності кількох вигинів у нитці, які викликали у мене спогади про проблеми з PLA, але після нарізки моделі кабельного ланцюга, яку я багато разів друкував з PLA раніше, друк пройшов цілком спокійно.

Як видно на фото, результат друку був задовільним. Спостерігаючи за першими шарами, я помітив трохи «витікання», але через кілька хвилин воно нормалізувалося, і елементи кабельного ланцюга були надруковані чисто, включно з великими нависаючими частинами. Я також зміг з’єднати елементи без крихкості чи інших проблем.

Можливо, мені варто було увімкнути допоміжний вентилятор охолодження на Neptune 4, оскільки PETG віддає перевагу нижчим температурам на відміну від PLA, але навіть із цією спробою «YOLO» друку з недоглянутою котушкою PETG я залишився враженим. Після мого нещодавнього досвіду з PLA я готувався до принаймні кількох годин усунення несправностей, але це було майже нудно.

Перевірка

З огляду на цей досвід друку та наукову літературу, я вважаю, що вони збігаються. Незважаючи на те, що я не вживав жодних запобіжних заходів, навіть стара (понад три роки) недоглянута котушка PETG-нитки надрукувалася чудово. Не було жодних ознак «павутиння» чи інших проблем, які б завадили мені поставити наступний друк. Хоча я все ще рекомендував би зберігати котушки PETG принаймні в герметичному пакеті чи контейнері, він не настільки крихкий, як PLA.

Після моєї попередньої статті про крихкість PLA я відкрив його заводську запечатану «близнючку» — чорний PLA — і виявив, що хоча він не такий крихкий, як його білий побратим, він також почав ламатися, якщо його зігнути трохи сильніше. Це чітко вказує на термін придатності PLA-нитки, але залишається відкритим питанням, чи це була лише ця конкретна партія Sunlu PLA-нитки.

З огляду на все це, я вважаю справедливим сказати, що PETG є, безумовно, найбільш «безпроблемним» пластиком для загального використання, тоді як PLA має лише теоретичну перевагу компостування. Однак, враховуючи, що це гарантовано лише для чистого PLA без добавок, і існують ферменти, що розщеплюють PET, ця теоретична перевага вже не здається такою переконливою.

Posted in Hackaday Columns, News

Tagged 3d printing, filament, PETG

Post navigation

← Crowdsourcing An Investigation Into Coil Whine

It’s Teletext, But On The Radio →

13 думок про “PETG: The PLA Filament Alternative That Just Works”

1. Adam W каже:

   Виснажливе пояснення! Мені не так пощастило з моїм PETG, коли я його залишив без догляду близько року тому, але я просто залишив котушку на принтері в підвалі на 6 місяців, а потім був спантеличений і розчарований, коли моя друкувальна головка забилася і її довелося замінити двічі, перш ніж я нарешті дослідив, що PETG гігроскопічний.

   Загалом, я погоджуюся, що це кращий пластик, і з ним легко працювати, але я б просто попередив людей, щоб вони дбайливо зберігали його сухим і купували сушилку, якщо плануєте тримати котушки місяцями чи роками. Я розмістив свої принтери в більш контрольованому просторі, але якщо я не використовую PETG місяць-два, я завжди виймаю його і сушу перед повторним використанням.

   Report comment Reply

2. pauldaoust каже:

   Я радий, що ви мали такий чудовий досвід із вашим PETG — навіть із PETG, який я намагаюся зберегти в належному стані (не складно, бо я живу в напівпустелі, але я все одно пакую його з силікагелем та відкачую повітря), мені доводиться друкувати його надзвичайно повільно (як на швидкості Monoprice Select Mini), адгезія до столу жахлива, і він досить легко ламається. Для мене PETG — це не той пластик, який «просто працює». Час знайти іншого постачальника, можливо? Я купую у Matter3d, місцевого виробника.

   1. Chad Richardson каже:

      Я використовую Overture PETG вже кілька років і мав добрі результати. Мої 2 центи.

      1. pauldaoust каже:

         Дякую за пораду. Яка ваша максимальна швидкість?

3. Jeff Wright каже:

   Принти, натхненні природою
   https://techxplore.com/news/2026-09-nature-3d-large-scale-renewable.html

   Про лазери та пластикові поверхні
   https://phys.org/news/2026-08-power-lasers-durable-nano-patterns.html

   Для металів
   https://techxplore.com/news/2026-08-beneath-surface-metal-additive.html

   І, нарешті, Blocc-хімія для мас
   https://phys.org/news/2026-08-blocc-chemistry-automate-molecular-discovery.html

4. chango каже:

   Ви забули згадати, що PETG вважається таким, що має подібні або нижчі викиди УФП та ЛОС, ніж PLA, навіть незважаючи на те, що він друкується при вищій температурі. Звичайно, він набагато нижчий за обома показниками, ніж ABS або ASA, але має багато тих самих переваг для вищих температур та зовнішнього використання. Також ви пропустили шанс посилання на одну з багатьох статей HaD про друк прозорих об’єктів з PETG.

5. Charles Springer каже:

   «PETG, з іншого боку, зазвичай походить з нафти». Як і майже всі пластики, PETG походить з етану/етилену (як поліетилен), побічного продукту очищення природного газу. США є найбільшим експортером етану у світі. Нафти немає.

6. Subtle3D каже:

   Я друкую переважно з PETG з 2019 року і можу сказати, що це переважно чудовий матеріал для роботи.

   Я зберігаю частково використані котушки в книжковій шафі Billy, яка підтримує відносну вологість близько 30-32% при 75-80°F. Більшість кольорів не викликають проблем, навіть якщо залишити їх на кілька років.

   З мого досвіду, саме добавки спричиняють найбільший гідроліз. Все, що має блискучий або шовковистий вигляд, не витримує без сушіння. Наприклад: Hatchbox Copper або Bronze, Overture Starry Blue або Army Green не можна залишати на відкритому повітрі більше тижня без необхідності проганяти їх через сушарку.

   Я надрукував невеликий виріб з Hatchbox Bronze, який пролежав поза приміщенням кілька місяців, і він був настільки поганим, що здавалося, ніби слайсер застосував налаштування «пухнаста шкіра» та безліч «павутиння». 8 годин у сушарці, передрук того ж g-коду, і це була гладка, без «павутиння» краса!

   Ніколи не мав таких проблем з базовими кольорами, як чорний, білий, синій або червоний.

7. jleslie48 каже:

   Кожного разу, коли я намагаюся друкувати PETG, це катастрофічно зазнає невдачі. Prusa mk4s.

   1. KOB каже:

      У мене ціла котушка Inland PETG катастрофічно зазнала невдачі на моєму MK4 з текстурованою пластиною (навіть з адгезивом для столу та зменшенням швидкості друку на 90%).
      Та ж нитка чудово друкується на гладкій пластині (яку Prusa попереджає не використовувати з PETG) зі стандартним профілем.
      (Застереження: мені доводиться зменшувати коефіцієнт екструзії, якщо я не використовую гіроїдну заповненість, інакше сопло тягне після достатньої кількості шарів.)
      Prusament PETG працює у мене добре на текстурованій пластині Prusa.

      Я гадаю, що є деякі виробники ниток, які налаштовують свою суміш для зменшення адгезії, щоб уникнути скарг на пошкоджені поверхні столу, але ці нитки спричиняють проблеми з викривленням → «спагеті» на текстурованих пластинах.

      Я дуже радий, що нарешті це з’ясував, тому що PETG набагато краще витримує напругу в моїх функціональних деталях.

8. MW каже:

   У мене є кілька друзів, які також займаються 3D-друком. Кожен із них мав проблеми, намагаючись друкувати PETG, тому я сумнівався, коли спробував вперше. PETG (eSun black) з мого старого E3 вийшов досить добре, лише з незначними модифікаціями, необхідними для базового профілю нитки Orca PETG. Я буду використовувати цей матеріал частіше.

9. CampGareth каже:

   У мене був жахливий досвід із PETG, тому що він надто сильно прилипає до мого PEI-столу. Доводилося використовувати канцелярський ніж, щоб відірвати його. Гадаю, мені потрібен захисний шар клею-олівця або інший стіл.

   1. Ccecil каже:

      Я використовую PET-стрічку на склі на своїй машині. PETG виривав шматки з мого скла.

      Ще одна річ — я зазвичай повинен друкувати набагато повільніше, ніж PLA, щоб отримати якість екструзії, яка мене задовольняє (швидкість друку 65 мм/с проти 100 мм/с з PLA).

      Я використовую лише Atomic filament, тому результати можуть відрізнятися.

Залишити відповідьСкасувати відповідь

Будь ласка, будьте ввічливими та шанобливими, щоб допомогти зробити розділ коментарів чудовим. (Політика коментування)

Цей сайт використовує Akismet для зменшення спаму. Дізнайтеся, як обробляються дані ваших коментарів.

Search

Never miss a hack

Follow on facebook

Follow on twitter

Follow on youtube

Follow on rss

Contact us

Subscribe

If you missed it

• 
  

  Hackaday Europe 2026: Playstation 4 To Psychometer

  No comments

• 
  

  What’s Mu Metal?

  21 Comments

• 
  

  Australia’s Nationwide Phone Outage Was An Embarrassing Failure

  28 Comments

• 
  

  Hackaday Europe 2026: PCBs With A Plot

  No comments

• 
  

  Anatomy Of An SLA Resin Printing Disaster

  16 Comments

More from this category

Our Columns

• 
  

  PETG: The PLA Filament Alternative That Just Works

  13 Comments

• 
  

  Defeating Bacteria In Hot Water Systems With A Heat Exchanger

  52 Comments

• 
  

  Hackaday Links: August 30, 2026

  12 Comments

• 
  

  Same As It Ever Was

  136 Comments

• 
  

  Hackaday Podcast Episode 384: OCR MOD Records, Magical PCBs, And The Gravity Of Space Stations

  1 Comment

More from this category