PETG Filament วัสดุคุณภาพดีที่ถูกมองข้าม (2025)

บทความดั้งเดิมเขียนขึ้นตั้งแต่ปี 2019 ที่วัสดุ PETG ยังไม่ได้รับความนิยมมากนักเมื่อเทียบกับ PLA หรือ ABS แต่ในปัจจุบันเรียกได้ว่าเป็นตัวเลือกลำดับต้นๆ ของคนที่ต้องการชิ้นงานที่ทนความร้อนได้ดี แข็งแรงกว่า PLA พิมพ์ง่าย และมีราคาไม่สูง

PET (Polyethylene Terephthalate) คือวัสดุอะไร?

PET-G หรือ PETG คือวัสดุที่พัฒนามาจาก PET ซึ่งใช้ในการผลิตขวดน้ำดื่มในชีวิตประจำวัน โดยการเติม “G” หรือไกลคอล (Glycol) ลงไปเพื่อให้มีความใสและเหนียวมากขึ้น เหมาะสำหรับกระบวนการฉีดขึ้นรูป (Injection molding) หรือรีดเป็นเส้นพลาสติกสำหรับเครื่องพิมพ์ 3D จากปกติที่ PET เหมาะสำหรับกระบวนการเป่าขวด (Blow molding) เพียงอย่างเดียว ดังนั้นสมบัติโดยส่วนใหญ่จึงใกล้เคียงกับขวดน้ำดื่ม

เป็นวัสดุที่มีความปลอดภัย แม้อาจไม่มีตรา Food grade แต่มีสารพิษน้อยกว่าเส้นพลาสติกทั่วไป
มีความเหนียวและทนทานต่อการฉีกขาด
มีการยึดเกาะระหว่างเนื้อพลาสติกดีมาก
ทนความร้อนได้ตั้งแต่ 75°C จนถึง 200°C ในบางชนิด
ใช้อุณหภูมิในการพิมพ์ 230-290°C ทำให้เครื่องพิมพ์ 3D ทั่วไปสามารถใช้งานได้
สีโดยปกติจะมีความโปร่งใส เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ เช่น แจกัน หรือโคมไฟ

สำหรับการทดสอบเปรียบเทียบ PETG กับ PLA และ ABS ในด้านความแข็งแรงนั้น บทความนี้อ้างอิงข้อมูลจากบริษัทจำหน่ายเส้น Filament ที่มีทั้ง PLA, ABS และ PETG อย่าง 3DXtech (สหรัฐอเมริกา) และ Formfutula (เนเธอร์แลนด์) ซึ่งมีผลทดสอบให้ดาวน์โหลดได้ โดยแบ่งการทดสอบออกเป็น 4 ด้าน ดังนี้

1. การต้านทานแรงดึง (Tensile strength): เพื่อดูว่าเมื่อนำชิ้นงานไปใช้งานหากมีแรงดึง (ในแนวเดียว) วัสดุจะสามารถทนทานได้มากน้อยเพียงใด

2. การยืดตัว (Elongation): เพื่อดูความสามารถในการยืดออกของชิ้นงานทดสอบ (ในแนวเดียว)

3. การต้านทานการดัดงอ (Flexural strength): ค่านี้ตรงตัวคือหากค่าสูงแสดงว่าต้องใช้แรงดัดมาก ในส่วนของ Formfutula จะใช้ค่าการต้านทานแรงกระแทก (Impact strength) แทน

4. การทนต่อความร้อน (Heat distortion): ดูค่าการทนอุณหภูมิโดยมีแรงกดเบาๆ ลงบนชิ้นงาน

การต้านทานต่อแรงดึง

จากการทดสอบพบว่า PLA มีค่าต้านทานแรงดึงสูงสุด รองลงมาคือ PETG และ ABS ต่ำที่สุด อย่างไรก็ตาม โดยส่วนใหญ่ชิ้นงานที่รับแรงจริงๆ มักไม่เสียหายจากการดึง แต่มักจะเสียหายจากการหัก หรือการตกกระแทกมากกว่า

ความสามารถในการยืดดึง

การยืดตัวของเส้น PETG ทั้งจาก 3DXtech และ Formfutula สูงกว่า ABS และ PLA อย่างเห็นได้ชัด ดังนั้นชิ้นส่วนที่ต้องรับแรงจึงมีโอกาสโค้งงอได้โดยไม่เสียหาย ทำให้เหมาะสมกับการใช้งานมาก ตัวอย่างเช่น เครื่องพิมพ์รุ่น Original Prusa MK 2, 3 ก็เปลี่ยนมาใช้ชิ้นส่วนที่พิมพ์จาก PETG แทน ABS ที่พิมพ์ยากกว่าทั้งหมดแล้ว

การทนต่อความร้อน

ในด้านการทนความร้อน PETG สามารถใช้งานได้ในอุณหภูมิสูงกว่า 75 องศาเซลเซียส ซึ่งสำหรับชิ้นส่วนทั่วไปถือว่าไม่มีปัญหา แต่หากเป็นชิ้นส่วนในอุตสาหกรรมยานยนต์หรืออิเล็กทรอนิกส์ที่มีแหล่งกำเนิดความร้อนสูงมาก เช่น บริเวณเครื่องยนต์ อาจจำเป็นต้องหาเกรดพิเศษที่ทนได้ 100 องศาเซลเซียสขึ้นไป ข้อดีอีกอย่างของ PETG เมื่อเทียบกับ ABS คือทนต่อสารเคมี เช่น น้ำมัน และตัวทำละลายได้ดีกว่ามาก รวมถึงทนต่อความชื้นและแสงแดด ซึ่งมักทำให้ ABS เสื่อมสภาพค่อนข้างไว (ไวกว่า PLA เสียอีก)

การทนต่อแรงดัดและแรงกระแทก

จากผลทดสอบของ 3DXtech พบว่า PLA มีความแข็งแรงต่อการดัดงอสูงสุด ในขณะที่ ABS และ PETG มีค่าใกล้เคียงกันมาก ส่วนการทนต่อแรงกระแทก (Impact) นั้น ABS ทำได้ดีมาก ดังนั้นเวลาที่ชิ้นงานจาก 3D Print ตกจากที่สูง มักจะไม่เห็นชิ้นงานที่ผลิตจาก ABS เสียหาย ในขณะที่ PLA มีโอกาสแตกหักสูงมาก ส่วน PETG หากตกหล่นทั่วไปมักไม่มีปัญหาเพราะมีการยืดตัวที่เพียงพอ แต่หากต้องรับแรงกระแทกจากน้ำหนักกดทับ จะมีค่าใกล้เคียงกับ PLA

PETG เกรดพิเศษอื่นๆ ที่พบในท้องตลาดและมีความสำคัญต่อการใช้งาน มีอยู่ประมาณ 2-3 ชนิด คือ:

1. ชนิดทนความร้อนสูง (High heat resistance): เพิ่มความสามารถในการใช้งานได้ถึง 100-120 องศาเซลเซียส ซึ่งเพียงพอต่องานส่วนใหญ่ แม้กระทั่งนำไปทำเป็นแก้วชงกาแฟได้ โดยภายนอกจะดูไม่ต่างจากปกติ ยกเว้นสีใสที่จะมีความขุ่นมากขึ้นจนคล้าย PLA (แต่ไม่เหลือง)

2. ชนิดผสมเส้นใยคาร์บอน (Carbon fiber reinforced): เพิ่มความเหนียวและรับแรงดัดได้สูงมาก ตัวอย่างเช่น Colorfabb XT+20 CF นอกจากนี้อาจเป็น PETG ที่ผสมวัสดุรีไซเคิล (rPETG) หรือแบบผิวด้าน (Matte) ของ Zortrax

3. สำหรับปี 2025 เรามักจะได้ยินคำว่า Rapid PETG, Hyper Speed, หรือ PETG HF ซึ่งพัฒนามาสำหรับเครื่องพิมพ์รุ่นใหม่ที่พิมพ์ด้วยความเร็วสูงกว่าเมื่อครั้งบทความนี้ออกมาถึง 5-10 เท่า โดยที่ความเร็วระดับนี้ยังคงรักษาความแข็งแรงไว้ได้ใกล้เคียงกับ PETG มาตรฐานเดิม

แหล่งจำหน่าย PETG

PETG เป็นวัสดุที่ราคาสูงกว่า PLA และ ABS โดยเฉลี่ย โดยเฉพาะในประเทศไทย นอกจากนี้ส่วนใหญ่มักพบแต่สีโปร่งใส เช่น สีใส สีน้ำเงินใส สีแดงใส ส่วนที่เป็นสีทึบหรือสีด้านๆ อาจต้องสั่งจากต่างประเทศ รายชื่อบริษัทที่จำหน่าย PETG และได้รับความนิยมในด้านคุณภาพที่แนะนำ ได้แก่:

Elegoo
Esun
Bambu Lab
Polymaker
Creality
Prusa
3DXTech (อาจจะหาได้ยากแล้ว)
Formfutula (อาจจะหาได้ยากแล้ว)

ข้อเสียของ PETG

ดูดความชื้นจากอากาศได้ง่าย ทำให้ขณะพิมพ์อาจเกิดขนหรือเศษพลาสติกได้มาก (Ooze)
ขัดผิวและทำสีได้ยากกว่า ABS แต่ใกล้เคียงกับ PLA
มีสีให้เลือกจำกัดเมื่อเทียบกับ PLA หรือ ABS
เหมาะกับเครื่องพิมพ์ 3D ที่ใช้หัวฉีดแบบ All-metal hotend เนื่องจากยิ่งใช้อุณหภูมิสูง การยึดเกาะระหว่างเลเยอร์ก็จะยิ่งดีขึ้น
ต้องใช้ Heatbed ที่มีอุณหภูมิสูงกว่า PLA ค่อนข้างมาก ในบางยี่ห้อต้องใช้เท่ากับ ABS (90-120°C) อย่างไรก็ตาม ในกรณีที่ต้องการพิมพ์ชิ้นงานขนาดใหญ่มากที่ต้องรับแรงจริง เช่น 30x30x30 ซม. ขึ้นไป การพิมพ์ด้วย ABS แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยเพราะจะเจอปัญหาการงอ (Warp) หรือการแตกร้าวในชิ้นงาน (Crack) ดังนั้น PETG จึงเป็นตัวเลือกอันดับ 1 สำหรับการขึ้นรูปงานกลุ่มนี้

ที่มาข้อมูล