PCTG vs PETG: oplatí sa priplatiť si za „lepšie PETG“?

Keď sa ma niekto spýta na porovnanie PCTG vs PETG, odpovedám väčšinou celkom jasne. PCTG je húževnatejší a opticky čistejší variant klasického PETG. Tým je vlastne povedané to hlavné. Zvyšok je o detailoch a o tom, čo presne od svojho výtlačku očakávate. Roky tlačím funkčné diely na tlačiarňach Prusa aj na rýchlych strojoch od Bambu Lab. Rukami mi prešli desiatky kilometrov struny a kopa pokazených výtlačkov. Skúsenosti s PCTG som zbieral postupne. Dlho som ho ignoroval práve kvôli cene. Prečo by som platil viac za niečo, čo vyzerá skoro rovnako? Nakoniec som však zistil, že pre určité špecifické projekty dáva tento materiál obrovský zmysel. Poďme sa pozrieť na to, v čom sa oba materiály reálne líšia a kedy má zmysel siahnuť po drahšom variante.

Čo je vlastne PCTG?

Názov znie ako nejaký preklep, ale nie je to tak. Čo je PCTG, sa dá vysvetliť celkom ľahko aj bez zložitých chemických vzorcov. Ide o kopolyester. To je rodina plastov, do ktorej patrí aj staré známe PETG. Písmenko G na konci znamená glykol. Ten sa pridáva do klasického PET, z ktorého sa vyrábajú fľaše na vodu. Cieľom je, aby materiál nebol pri chladnutí taký krehký a nezačal kryštalizovať. Rozdiel medzi PCTG a PETG spočíva čisto v tom, aký glykol a v akom množstve sa do zmesi primieša. PCTG ho obsahuje viac a trochu iného typu. Výsledkom je plast, ktorý si berie to najlepšie z PETG a posúva to o kúsok ďalej. Nie je to žiadna absolútna revolúcia. Je to skôr múdra evolúcia materiálu, ktorý všetci dôverne poznáme z každodennej tlače.

Hlavné rozdiely na prvý pohľad

Papier znesie všetko. Výrobcovia občas sľubujú úplné zázraky, ale keď potom vyberáte hotový diel z podložky, realita býva často trochu inde. Ja sa radšej držím toho, čo reálne vidím a čo si môžem sám vyskúšať alebo zmerať.

Húževnatosť a odolnosť proti nárazu

Tu je PCTG filament naozaj silný. Klasické PETG je fajn na statické diely. Akonáhle ním však niekde silno udriete, rado praskne pozdĺž vrstiev alebo sa z neho odštiepi kus plastu. Pozná to asi každý, komu niekedy spadol ťažší výtlačok na betónovú podlahu. Rázová húževnatosť podľa metódy Izod s vrubom sa pri PETG pohybuje približne medzi 5 až 7 kJ/m2. Pri PCTG nameriate približne 8 až 10 kJ/m2. Zámerne hovorím približne. V technických listoch výrobcov panuje dosť veľký chaos. Niekto meria s vrubom, niekto bez vrubu. Potom z toho vychádzajú šialené čísla a podivné tvrdenia o tom, že materiál je trikrát odolnejší. Tomu neverte. Reálna skúsenosť je taká, že PCTG jednoducho lepšie znáša nárazy a je celkovo húževnatejšie. Hodnoty z tabuliek berte vždy len ako orientačné.

Zaujímavé pritom je, že pevnosť v ťahu majú oba materiály prakticky rovnakú. Pohybuje sa zhodne okolo 45 až 46 MPa. PCTG teda neudrží väčšiu statickú záťaž na milimeter štvorcový, ale oveľa lepšie pohlcuje dynamické údery. Ak tlačíte kryt na dron alebo držiak na bicykel, PCTG vydrží podstatne hrubšie zaobchádzanie než jeho lacnejší brat.

Priehľadnosť a vzhľad

Veľa ľudí tlačí z PETG preto, že chcú mať polopriehľadné výtlačky. Často ide o tienidlá na lampy alebo rôzne svetelné difúzory. PETG je fajn, ale pri tlači má sklon jemne zahmlievať a strácať čírosť. PCTG kryštalizuje podstatne menej. Vďaka tomu si zachováva oveľa čírejšiu štruktúru. Ak tlačíte z nefarbeného variantu pomaly, s vyššou teplotou a hrubšími vrstvami, dokážete z PCTG dostať nádherne priehľadné diely. Povrch navyše býva o niečo lesklejší a na dotyk pôsobí hladšie.

Priehľadný filament PCTG v kryštalickej farbe od 3DPower na cievke
Kryštalický variant PCTG. Práve čírosť je jeden z hlavných dôvodov, prečo po ňom siahnuť.

Tlačiteľnosť a stringing

Všetci poznáme ten otravný stringing pri PETG. Tie jemné pavučinky, ktoré musíte po tlači opaľovať teplovzdušnou pištoľou alebo zapaľovačom. PCTG tým trpí o niečo menej. Nie je to síce také dokonalé ako dobre vyladené PLA, ale z trysky tečie o niečo plynulejšie a nenecháva za sebou takú spúšť. Zásadná výhoda sa však ukazuje pri moderných rýchlych tlačiarňach.

PETG má pri rýchlostiach nad 150 milimetrov za sekundu často problémy s extrúziou. Plast sa nestíha roztaviť a vrstvy sa potom zle spájajú. Konkrétny materiál, ktorý predávame, teda 3DPower Hyper PCTG, je optimalizovaný na vysokorýchlostnú tlač až do 300 mm/s. Sám som to skúšal na tlačiarni s automatickým podávačom filamentu. Materiál je mimochodom s AMS a ďalšími podávačmi plne kompatibilný. Tlačilo sa to parádne aj na základnom rýchlom profile. Tlačiareň navyše vôbec nepotrebuje uzavretú tlačovú komoru. Materiál je bez zápachu a má veľmi nízke zmrštenie, takže sa na podložke nekrúti. Priemer struny je presných 1,75 mm s veľmi prísnou toleranciou 0,03 mm, čo zabraňuje akémukoľvek zasekávaniu v extrudéri.

PCTG vs PETG: porovnanie vlastností

Relatívne hodnotenie na škále 1–5 (vyššie = lepšie). Založené na typických hodnotách z technických listov a praktických skúsenostiach s tlačou.

PETG PCTG
Rázová húževnatosťPCTG
3
5
Priehľadnosť a čistota fariebPCTG
3
5
Jednoduchosť tlače (menej stringingu)PCTG
4
5
Chemická odolnosťPCTG
3
4
Pevnosť v ťahuRemíza
4
4
Tepelná odolnosťRemíza
3
3
Cena a dostupnosťPETG
5
2
1 - slabšie5 - najlepšie

Teploty a nastavenie tlače

Prechod na PCTG nevyžaduje žiadne zložité kalibrácie, ale pár stupňov navyše pridať musíte. Teplota trysky sa pri bežnom PETG pohybuje v rozmedzí 230 až 250 °C. Pri PCTG musíte trochu pritopiť. Ideálny rozsah je 240 až 260 °C. Záleží samozrejme od toho, ako rýchlo tlačíte. Pri spomínaných rýchlostiach okolo 300 mm/s sa rozhodne nebojte ísť až na hornú hranicu, aby sa plast stíhal roztaviť. Teplota podložky zostáva pri oboch materiáloch úplne rovnaká. Bude vám stačiť 70 až 85 °C na to, aby výtlačok držal ako pribitý.

Tepelná odolnosť hotového výtlačku je pri oboch plastoch veľmi podobná. Teplota priehybu, často označovaná ako HDT, je pri PETG približne 70 až 76 °C. PCTG zvládne približne 74 až 78 °C. Rozdiel je teda naozaj malý a v praxi ho v podstate nespoznáte. Ani jeden z týchto materiálov nemôžete dať do umývačky riadu ani ho nechať v lete ležať v rozpálenom aute na palubnej doske. Zaručene sa vám skrúti.

Jedna úplne zásadná vec je sušenie pred tlačou. Občas na fórach čítam, že PETG sušiť netreba. To je nebezpečný mýtus. Oba materiály sú hygroskopické. To znamená, že nasávajú vlhkosť zo vzduchu ako špongia. Ak vám tlač prská, robí bublinky, silno stringuje alebo sú vonkajšie steny hrboľaté, váš filament je jednoducho vlhký. Pred tlačou dajte PETG aj PCTG do sušičky na 65 °C na 4 až 6 hodín. Rozdiel v kvalite tlače aj v pevnosti vrstiev je obrovský. 3DPower pri svojom PCTG uvádza odolnosť voči vlhkosti a každá cievka od nich prichádza starostlivo vákuovo zabalená s pohlcovačom vlhkosti. Akonáhle ju však vybalíte a necháte týždeň ležať na stole v bežnej izbe, sušičke sa aj tak nevyhnete.

Odporúčaná teplota trysky

PCTG sa tlačí pri o niečo vyššej teplote než PETG. Presnú hodnotu vždy uvádza výrobca filamentu.

PETG
230–250 °C
PCTG
240–260 °C
220 °C235 °C250 °C270 °C

Kompletné porovnanie

Niekedy je lepšie vidieť čísla jasne vedľa seba. Pripravil som prehľad, ktorý zhŕňa tie najdôležitejšie hodnoty oboch materiálov. Znovu upozorňujem, že čísla pre rázovú húževnatosť berte naozaj len ako orientačné vodidlo. Veľa totiž záleží na tom, akým smerom váš diel tlačíte a ako dobre sa vám spoja vrstvy. Mimochodom, všimnite si rozdielnu hustotu. PCTG je nepatrne ľahšie. Má 1,23 g/cm3 oproti 1,27 g/cm3 pri PETG. V praxi to znamená, že z jednej kilovej cievky vytlačíte o maličký kúsok viac.

Prehľadová tabuľka

Orientačné typické hodnoty. Skutočné parametre sa líšia podľa výrobcu, farby a šarže.
Vlastnosť PETG PCTG
Teplota trysky 230–250 °C 240–260 °C
Teplota podložky 70–85 °C 70–85 °C
Rázová húževnatosť (vrubová, Izod) ~5–7 kJ/m² ~8–10 kJ/m²
Pevnosť v ťahu ~46 MPa ~45 MPa
Teplota priehybu (HDT) ~70–76 °C ~74–78 °C
Hustota ~1,27 g/cm³ ~1,23 g/cm³
Sušenie pred tlačou 65 °C / 4–6 h 65 °C / 4–6 h
Cena za cievku (1 kg) od 6,50 € 27,95 €

Pozn.: Rázová húževnatosť sa v rôznych zdrojoch uvádza nejednotne (vrubová vs. nevrubová metóda), preto pracujeme s reprezentatívnymi rozsahmi. Hlavný rozdiel je jednoznačný: PCTG je húževnatejšie a lepšie znáša náraz, PETG vedie cenou a dostupnosťou.

Cena: koľko si priplatíte a za čo

Tu končí zábava a začína tvrdá ekonomická realita. Cena je presne ten hlavný dôvod, prečo sa ľudia vôbec pýtajú, či zvoliť PCTG alebo PETG. U nás v e-shope stojí štandardné PETG od 6,50 do 8,95 € za jednu kilogramovú cievku. To je úplne fantastická cena za materiál, ktorý mnohým ľuďom odvedie obrovský kus poctivej práce. Oproti tomu PCTG stojí 27,95 € za cievku s rovnakou hmotnosťou 1 kg.

Počítate správne. Je to viac ako trojnásobok a oproti najlacnejšiemu PETG dokonca vyše štvornásobok. Za jednu jedinú cievku PCTG kúpite tri až štyri plné cievky PETG. To číslo musím jasne spomenúť, pretože je to obrovský rozdiel, ktorý sa pri rozhodovaní nedá ignorovať. Oplatí sa to vôbec? Úprimne hovorím, že na bežné výtlačky rozhodne nie. Ak tlačíte obyčajné krabičky do dielne, jednoduché držiaky na náradie alebo skúšobné prototypy, nedáva žiadny zmysel míňať takmer 28 € za kilo plastu. Obyčajné PETG tú prácu odvedie úplne s prehľadom a ušetrí vám kopu peňazí.

PCTG si kupujete až vo chvíli, keď vlastnosti PETG začnú na váš projekt nestačiť. Keď vám ten konkrétny držiak z PETG už tretíkrát praskol, pretože doňho neustále niečo naráža. Alebo keď potrebujete čo najčistejší priehľadný diel, ktorý z obyčajného materiálu jednoducho neviete urobiť tak pekne. V tej chvíli platíte za špecifické mechanické a optické vlastnosti. Neplatíte za univerzálny materiál na každodennú bezmyšlienkovitú tlač.

Filament PCTG 3DPower, čierna cievka na odolné 3D výtlačky
3DPower Hyper PCTG. Siahnem po ňom, keď viem, že diel dostane poriadne zabrať.

Kedy zvoliť PETG a kedy PCTG

Rozhodnutie, ktorý z týchto dvoch filamentov kúpiť, závisí čisto od vášho konkrétneho projektu a rozpočtu. Neexistuje tu žiadny univerzálny víťaz, ktorý by toho druhého porazil vo všetkom.

Bežné, obyčajné PETG si vezmite v týchto prípadoch:

  • Potrebujete tlačiť veľké objemy funkčných dielov a strážite si rozpočet na materiál.
  • Tlačíte statické objekty, ktoré nebudú nijako zvlášť vystavené silným nárazom. Ideálne na krabičky, stojany alebo organizéry do zásuvky.
  • Nepotrebujete absolútnu priehľadnosť materiálu a stačí vám len čiastočná priesvitnosť.
  • Nevadí vám, že občas budete musieť z výtlačku orezať pár chĺpkov alebo opáliť stringing.

Špeciálne PCTG od 3DPower vložte do košíka, keď:

  • Vyrábate namáhané diely, ktoré musia znášať mechanické napätie a nečakané nárazy. Typicky ide o diely pre RC modely alebo ochranné kryty elektroniky.
  • Požadujete čo najčírejšiu štruktúru pre priehľadné výtlačky bez zbytočného zakalenia.
  • Tlačíte na veľmi rýchlej tlačiarni a bežné materiály už nestíhajú plynulo pretekať tryskou pri rýchlostiach okolo 300 mm/s.
  • Potrebujete materiál s vysokou chemickou odolnosťou, pretože PCTG odoláva mnohým látkam lepšie než bežné plasty.

Záver

Vrátim sa k otázke, ktorú som položil úplne na začiatku. Oplatí sa priplatiť si za „lepšie PETG“? Pre mňa osobne áno, ale beriem ho len ako vysoko funkčný doplnok do môjho tlačiarenského arzenálu. Nikdy ním úplne plošne nenahradím staré dobré PETG. Na to je ten cenový rozdiel jednoducho príliš veľký. Jednu alebo dve cievky PCTG filamentu však mám v dielni vždy v zásobe. Siahnem po ňom zakaždým, keď viem, že výtlačok dostane poriadne zabrať.

Rád ho používam aj vtedy, keď chcem, aby môj priehľadný diel vyzeral naozaj profesionálne a čisto. Spoľahlivosť materiálu od 3DPower mi vyhovuje. Priemer 1,75 mm s toleranciou 0,03 mm zaručuje, že tlač beží bez akýchkoľvek zásekov. A to je pre mňa často dôležitejšie než pár ušetrených eur. Ak ste PCTG ešte nikdy neskúšali a vaše výtlačky z bežných materiálov občas praskajú, vezmite si jednu cievku na skúšku. Sami uvidíte, či vám tá vyššia húževnatosť a parádny vzhľad za tie peniaze stoja.

Časté otázky

Je PCTG lepšie než PETG?

Z hľadiska rázovej húževnatosti, optickej čistoty a správania pri veľmi rýchlej tlači je PCTG naozaj lepšie. Na druhej strane má prakticky rovnakú pevnosť v ťahu a rovnakú tepelnú odolnosť ako PETG. Je teda lepšie len pre špecifické použitia, kde potrebujete odolnosť proti nárazu alebo čírosť. Nie je to materiál, ktorý by bol lepší úplne vo všetkom, zvlášť keď zvážime jeho cenu.

Tlačí sa PCTG horšie než PETG?

Nie. Naopak, často sa tlačí o niečo lepšie. Menej stringuje, lepšie tečie pri vyšších rýchlostiach a má veľmi nízke zmrštenie, takže nepotrebujete uzavretú tlačovú komoru. Jedinou zmenou oproti PETG je nutnosť zvýšiť teplotu trysky zhruba o desať stupňov na 240 až 260 °C.

Musím PCTG pred tlačou sušiť?

Áno, sušenie je úplne nevyhnutné. Aj keď vám cievka príde vákuovo zabalená, materiál je silne hygroskopický a rýchlo do seba nasáva vlhkosť z okolitého vzduchu. Pred tlačou ho dajte do sušičky na 65 °C na 4 až 6 hodín. Ak to neurobíte, riskujete zlý povrch výtlačku, bublanie v tryske a oveľa horšie spojenie vrstiev.

Je PCTG vhodné na styk s potravinami?

Samotný základný materiál PCTG neobsahuje bisfenol A (BPA). Pri bezpečnom potravinárskom použití však vždy odporúčam overiť certifikáciu konkrétneho filamentu priamo u výrobcu. Navyše nezabúdajte na jednu zásadnú vec. Každý FDM výtlačok má medzi jednotlivými vrstvami mikropóry. V týchto drobných medzerách sa veľmi ľahko držia zvyšky jedla a množia sa tam baktérie. Bez dodatočnej povrchovej úpravy, ako je zaliatie epoxidom určeným na styk s potravinami, nie je žiadny 3D výtlačok dlhodobo bezpečný na kontakt s jedlom.

Oplatí sa priplatiť si za PCTG?

Ak tlačíte obyčajné krabičky, sošky alebo prototypy na stôl, príplatok sa neoplatí. Za cenu jednej cievky PCTG máte tri až štyri cievky PETG. Ak však potrebujete tlačiť mechanicky namáhané diely, ktoré musia vydržať nárazy, alebo vyžadujete dokonale priehľadný povrch, potom sa investícia do PCTG jednoznačne oplatí. Zničený diel a nutnosť tlačiť ho znova vás nakoniec môže stáť viac času aj peňazí.