Het 3D printer landschap wordt overspoeld met nieuwe materialen, kleuren en blends. Tijd om hier wat overzicht te scheppen. Welke 3D printer filamenten zijn er?
Type filamenten
Binnen de wereld van 3D printen bestaan er zeer veel verschillende 3D printer filamenten. Denk hierbij aan blends van materialen, maar ook kleuren, afwerken en effecten. Zelfs binnen de reeks 3D printer materialen kan het vaak nog alle kanten op. We zullen in dit artikel een kleine uitzetting maken van de sterke en zwakke punten van de materialen en de instellingen om deze 3D printer filamenten zo goed mogelijk te verwerken met wat basistips.
Verwerken van 3D printer filamenten
Buiten het feit dat de 3D printen filamenten afwijken per soort zijn er nog een heel aantal instellingen goed in de gaten te houden voordat het goed verwerkt kan worden. Zo is PLA filament een instap materiaal wat vaak niet fout kan gaan. Support is goed te 3D printen en vaak weg te halen en ook snelheden, laaghoogtes en koelinstellingen zijn over een brede range te gebruiken. Met veel andere filamenten is dit niet het geval. De basisregels voor alle materialen zijn;
- Bij een hogere snelheid of een grotere laaghoogte moet de temperatuur verhoogd worden van de printkop, vaak met ongeveer 10 – 15 graden
- Als sterkte voor visuele kwaliteit gaat bij het 3D printen kan je het best de koel fan zo laag mogelijk of uitzetten
- Zet de retraction instellingen voor je 3D printer niet te hoog, hiermee voorkom je verstoppingen in je printkop
- Bekijk altijd de eerste laag bij het starten van je 3D printer met alle filamenten, om zeker te weten dat het goed hecht aan het printoppervlak
Printen van PLA filament
Bij PLA filament zijn er iets minder instellingen die heel goed in de gaten moeten worden gehouden om een succesvolle print te garanderen. Houd de temperatuur tussen de 190 – 220 graden Celsius, printoppervlak tussen de 50 – 65 graden en zorg voor een snelheid tussen de 20 – 80 mm/s, om een mooie afwerking te krijgen. Afhankelijk van de printkop diameter kan je PLA filament het best printen tussen de 0.15 – 0.6 mm per laag. Verder is het aan te raden bij PLA filament om de koelfan altijd op 100% te draaien voor de beste afwerking en de mooie details en voor je printkop de standaard retraction instellingen.
Printen van ABS filament
Het printen van ABS filament is vaak niet lastig, mits er goed op een aantal dingen gelet wordt. Voor ABS filament is het vaak nodig om een warme kamer om de printen heen te creëren, waar het ABS filament wordt omringd door een temperatuur van ongeveer 35 graden Celsius. Dit zorgt ervoor dat het ABS filament niet los komt van het printoppervlak de beste laagbinding krijgt. Voor de rest kan je ABS filament het best printen tussen de 240 – 260 graden Celsius en het printoppervlak op 100 graden Celsius. Snelheden en overige instellingen liggen gelijk aan PLA filament, waar je alleen bij ABS filament de koelfan het liefst compleet uit wilt hebben.
Printen van PETG filament
Het printen van PETG filament valt ook niet zeker niet in de meest uitdagende klassen van het 3D printen met verschillende filamenten. PETG filament valt namelijk precies tussen PLA en ABS in. PETG filament heeft vaak een uitstekende hechting op het printoppervlak bij ongeveer 80 graden Celsius en wordt over het algemeen verwerkt tussen de 230 – 250 graden Celsius. Voor de beste details kan de koelfan het best tussen de 30 – 70% capaciteit draaien en voor de beste resultaten kan je de retraction instellingen van de printkop iets hoger instellen, zodat er iets wat meer materiaal wordt teruggetrokken.
Printen van nylon filament
Deze laatste 3D printer filamenten zijn wat lastiger te verwerken dan de bovenstaande drie. De eerste is nylon. Nylon filament staat bekend om zijn hoge temperaturen om te verwerken, zijn sterkte mechanische eigenschappen en zijn chemische resistentie. Aan de andere zijde heeft het ook nadelen en dat zijn de eigenschappen van nylon filament om lucht in het materiaal te zuigen (hygroscopisch materiaal), het gevoelig is voor kromtrekken op het printoppervlak en dat het dus goed opgeslagen moet worden. Voor de beste resultaten met nylon filament zal je een temperatuur van de printkop moeten aanhouden van ongeveer 250 – 270 graden Celsius en op het printoppervlak ongeveer 80 – 90 graden Celsius. De printfan moet compleet uitstaan voor de beste laagbinding van nylon filament en de retraction instellingen van je 3D printer kan je zo goed als standaard houden. Over het algemeen komt nylon filament ook niet in veel kleuren, door de eigenschappen van het materiaal. Wit, naturel en zwart zijn de meest voorkomende.
Printen van TPU flexibel materiaal
De volgende is het printen van TPU flexibel materiaal. TPU is een apart filament, dat zich kenmerkt door zijn hoge flexibiliteit en zijn hoge impact resistentie. Het kan uitstekend worden gebruikt voor pakkingen door zijn chemische resistentie maar heeft daarentegen het nadeel dat het moeilijk na te behandelen is en slecht aan elkaar kan worden gelijmd. Voor het printen met TPU flexibel materiaal zijn er twee aandachtspunten die goed in de gaten moeten worden gehouden. De eerste is snelheid van printen, dit moet namelijk langzaam. Een printsnelheid van ongeveer 30 mm/s is helemaal geen uitzondering, zorg dat dit bij elke beweging steeds hetzelfde is over de complete 3D print. De volgende zijn de retraction instellingen van je 3D printer. Deze moet je uitzetten. Door de flexibele eigenschappen van het materiaal kan het fout gaat als je printmateriaal zou willen terugtrekken in de printkop, laat dit dus los. Voor de rest zijn de temperaturen en instellingen van TPU flexibel filament niet raar. Het best te printen op een temperatuur tussen de 215 – 235 graden Celsius, met het printoppervlak op ongeveer 50 graden Celsius, maar niet noodzakelijk.
Printen van polycarbonaat filament
Polycarbonaat filament is het hardste filament van het bovenstaande rijtje 3D printer filamenten. Polycarbonaat kenmerkt zich met ongeveer dezelfde eigenschappen als ABS filament. Mechanisch is polycarbonaat filament, ook wel PC genoemd, nog net iets sterker, is het makkelijk na te bewerken en kan het goed tegen hitte van buitenaf. Het nadeel wat kleeft aan polycarbonaat filament is het feit dat het gevoelig is voor UV straling en daardoor zijn sterkte verliest zonder coating en dat het moeilijk te verwerken is zonder krom te trekken en een goede laagbinding te hebben. Polycarbonaat filament laat zich normaal gesproken printen op ongeveer 270 graden Celsius, met het printoppervlak op ongeveer 100 graden Celsius. De koelfan dient ook hier compleet uit te staan voor de beste laagbinding en de retraction instellingen kunnen nagenoeg standaard worden gehouden. Houd ook dit filament in een droge en afgesloten ruimte. Polycarbonaat filament kan besteld worden in meerdere kleuren.
Conclusie vergelijk 3D printer filamenten
Voordat een 3D print gestart wordt is het van belang om een aantal vragen stellen waar de 3D print aan moet voldoen. Op basis hiervan kan een goede keuze gemaakt worden wat voor 3D printer filament nodig is om hieraan te voldoen. Voor een basisprototype is PLA vaak voldoende, moet het al meer kunnen weerstaan ga je richting de ABS, PETG en nylon filamenten. Voor eind producten die grote mechanische weerstand moeten ondervinden heb je vaker over polycarbonaat filament of TPU flexibel filament bij chemische toepassingen. Onderstaand overzicht kan perfect worden gebruikt als basis om een keuze van 3D printer filament te krijgen, waarna een aankoop kan volgen. Verder advies nodig? Contact Filamentz!
Welke 3D printer filamenten zijn er?
Er zijn verschillende soorten 3D printer filamenten te verkrijgen, namelijk:
- PLA filament
- ABS filament
- PETG filament
- Nylon filament
- TPU filament
- Polycarbonaat filament
- Carbon gevulde filamenten