Welk plastic is beter voor een 3D-printer?

Kunststof voor een 3D-printer (filament) is een hermetisch afgesloten thermoplastisch filament. Filamenten verschillen in chemische samenstelling, waardoor het mogelijk is een eindproduct te creëren met een zeer verschillende functionaliteit.

Soorten plastic voor 3D-printer

Conventioneel worden materialen in drie groepen verdeeld:

1. Standaard;
2. Flexibel;
3. Composiet.

Standaard plastic is gemakkelijk te gebruiken en heeft universele fysieke eigenschappen. In deze categorie zijn er 6 typen die het populairst zijn onder gebruikers: PLA, ABS, Nylon, PET, ColorFabb nGen, ASA. Ze worden in veel industrieën gebruikt om producten met verschillende sterktes en levensduur te creëren. Zo worden wegwerpservies voor de voedingsindustrie en chirurgische draden voor de medische industrie gemaakt van PLA-plastic.

Flexibel plastic heeft eigenschappen die vergelijkbaar zijn met rubber. Gebruikt voor het bedrukken van producten met hoge flexibiliteit. De bekendste in deze groep zijn TPE/RUBBER, TPU, FLEX.

Met composietkunststoffen kunt u ongebruikelijke producten maken met de eigenschappen van plastic. Ze zijn gebaseerd op standaardfilamenten PLA, ABS en andere. LAYBRICK, populair in deze groep, wordt gebruikt om producten te maken die natuursteen imiteren. Veel gebruikt in landschapsontwerp. Door het temperatuurregime te veranderen, kunt u twee soorten oppervlakken verkrijgen: glad en ruw.

Een aparte groep composieten wordt vertegenwoordigd door exotische kunststoffen die hout en metaal imiteren, elektriciteit geleiden, gloeien in het donker en van kleur veranderen afhankelijk van de temperatuur.

Referentie! Filamenten voor 3D-printen worden gepresenteerd in de vorm van filamenten met een diameter van 1,75 mm en 3 mm in een breed scala aan kleuren.

Welk plastic kiezen voor een 3D-printer?

Kunststof wordt geselecteerd op basis van zijn kenmerken, die de eigenschappen van het eindproduct garanderen:

1. Kracht. Kan variëren afhankelijk van de soort. Beoordeeld op een 4-puntsschaal. PC-polycarbonaat heeft bijvoorbeeld maximale sterkte (4). Minimaal (1) - flexibele TPU, zeer flexibele FPE.
2. Flexibiliteit. Volgens hetzelfde 4-puntensysteem hebben flexibele kunststoffen (4), de meest duurzame soorten - koolstof, keramiek en gemiddelde sterkte - PLA kunnen minimale flexibiliteit hebben (1).
3. Duurzaamheid. De meeste materialen hebben een goede duurzaamheid in het bereik (3-4). De uitzondering is Keramisch voor keramisch printen met indicator (1).
4. Afdruktemperatuur. De mate waarin een materiaal flexibel genoeg wordt voor extrusie. Afhankelijk van de chemische samenstelling van de grondstof. Het schommelt tussen 180-260°C. Elk printermodel ondersteunt een bepaald temperatuurregime, waarmee rekening moet worden gehouden bij het kiezen van plastic.
5. Temperatuur van de printtafel. Bijna alle soorten ondergaan vervorming (krimpen) bij snelle afkoeling, daarom moet de printtafel worden verwarmd tot een temperatuur van 20-110°C, afhankelijk van het type filament.
6. Moeilijk te gebruiken. Kan laag, gemiddeld en hoog zijn. Afhankelijk van een combinatie van factoren. PLA heeft een lage printcomplexiteit (geeft geen geur af, is niet vervormbaar en kan printen zonder het platform te verwarmen).
7. Milieuveiligheid. Afhankelijk van de chemische samenstelling. Materialen op basis van hernieuwbare biologische hulpbronnen (maïsafval, suikerriet) die minder energieverbruik vereisen voor extrusie, worden als veilig beschouwd. Het verwerken van kunststoffen op basis van petrochemische producten is energie-intensiever en gaat gepaard met onveilige dampen.

Referentie! Bij de keuze van een kunststof voor 3D-printen kan aanvullend rekening worden gehouden met: de mate van krimp (vervorming) bij afkoeling, oplosbaarheid, hechting, transparantie en weersbestendigheid.

De keuze voor kunststof wordt gemaakt door de genoemde eigenschappen te analyseren. PLA met lage flexibiliteit is bijvoorbeeld niet geschikt voor de productie van telefoonhoesjes, maar filament uit dezelfde groep ABS met gemiddelde flexibiliteit en hoge sterkte wordt als een uitstekende keuze beschouwd.

De beste plastic modellen

PLA (polymelkzuur) is tegenwoordig het meest populaire filament, waarbij printen geen speciale omstandigheden vereist. Voor gebruik wordt een temperatuur van 180-230°C aanbevolen, hoewel 210°C als optimaal wordt beschouwd. Het kan werken zonder de tafel te verwarmen; bij verhitting tot 20-60°C verbetert de hechting aan het platform. De beste verbruiksartikelen voor thuis 3D-printen.

Referentie! PLA wordt beschouwd als een ideale grondstof voor de vervaardiging van producten met een minimale levensduur.

Belangrijkste voordelen:

• afdrukken van hoge kwaliteit;
• hoge afdruksnelheid;
• geen krimp (maximaal 1%);
• onoplosbaar in alcohol en water.

Gebreken:

• lage sterkte (vergeleken met ABS);
• vervorming met minimale inspanning;
• hygroscopiciteit, wat leidt tot vochtophoping, waardoor de houdbaarheid van producten wordt verkort.

ABS (acrylonitril-butadieen-styreen) - vóór de komst van PLA was het de leider in de vraag. Verloren vanwege moeilijkere printomstandigheden - bedrijfstemperatuur - 210-250°C, platformverwarming - 80-110°C.Bovendien is langzame koeling vereist vanwege mogelijke vervormingen.

Voordelen:

• lange levensduur van producten;
• weerstand tegen schokken en hoge temperaturen;
• goede flexibiliteit.

Referentie! ABS wordt beschouwd als een universeel materiaal voor de productie van producten die onderhevig zijn aan frequente installatie/demontage, verwarming en vallen (telefoonhoesjes, behuizingen van elektrische apparaten, legoblokjes, glijlagers, motorhelmen).

Gebreken:

• complexere afdrukken;
• compressie tijdens afkoeling;
• Printdampen die schadelijk zijn voor de mens en ventilatie van de ruimte vereisen.

ColorFabb nGen is een goede optie voor niet-professionele 3D-printers. Print met verschillende snelheden, stoot geen dampen uit, zelfs niet bij een temperatuur van 260°C, en heeft een hoge thermische stabiliteit. De producten hebben een prachtige uitstraling.

PET (polyethyleentereftalaat) is het meest gebruikte plastic ter wereld. Qua kracht behoort hij tot de professionele klasse. Heeft een lage gebruiksmoeilijkheid. Krimpt niet, stoot geen schadelijke dampen uit. Wordt gebruikt voor de productie van voedselcontainers, gereedschapskisten, losse onderdelen en behuizingen.