Het is belangrijk om de juiste kunststof te selecteren, zodat de print van hoge kwaliteit is. Dit wordt steeds moeilijker nu er steeds meer nieuwe materialen op de markt verschijnen. Wat FDM 3D-printen betreft, waren ABS en PLA historisch gezien de twee belangrijkste polymeren. Hun aanvankelijke dominantie is nu bijna verleden tijd. Andere polymeren spelen nu een steeds belangrijkere rol bij het printen van kunststof. Zowel polymeren als composieten worden nu gebruikt voor het printen. De belangrijkste polymeren in deze context zijn PLS, PC, ABSD, nylon en TPU (flexibel).
Kies de juiste
Er moet een gestandaardiseerd systeem worden gevolgd om het juiste type plastic voor het printen te selecteren. De materialen worden ingedeeld in drie hoofdcategorieën: proces, mechanische prestaties en visuele kwaliteit. De eigenschappen van het polymeer moeten bekend zijn. De uiteindelijke materiaalkeuze hangt af van wat de gebruiker daadwerkelijk wil printen. De beslissing moet worden genomen op basis van deze parameters. Andere factoren zijn snelheid en kosten.
Ten eerste is het gemak waarmee het substraat bedrukt kan worden. Dit hangt af van factoren zoals de maximale printsnelheid, de nauwkeurigheid van de doorstroming, de invoergemak, de frequentie van mislukte prints en de hechting aan het printbed. De visuele kwaliteit is ook belangrijk. Het gaat erom hoe het eindproduct eruitziet.
Maximale spanning is een andere belangrijke factor. Het is de spanning die een object kan ondergaan wanneer het wordt uitgerekt voordat het breekt. De slagvastheid is de energie die nodig is om een object te breken bij een plotselinge impact. Laaghechting is een andere essentiële factor. Het definieert hoe goed de hechting tussen de materiaallagen is. Dit hangt samen met isotropie of uniformiteit in alle richtingen. Een betere laaghechting staat gelijk aan een betere isotropie van het object. De hittebestendigheid beschrijft de maximale temperatuur die een object kan verdragen voordat het zacht wordt en vervolgens vervormt.
Verschillende materialen
Op basis van deze parameters kan worden afgeleid dat het printen op PLA-polymeer het makkelijkst verloopt. De visuele kwaliteit is uitstekend. Het materiaal is stijf en sterk. Een nadeel is dat het plastic broos is. Daarom wordt ABS boven PLA verkozen wanneer de print stevig moet zijn en bestand moet zijn tegen hogere temperaturen.
Een zachter polymeer is PET. Het heeft een aantal interessante eigenschappen, maar kent ook een aantal nadelen. Nylon daarentegen heeft uitstekende mechanische eigenschappen. Het bezit de beste impacteigenschappen van alle niet-flexibele filamenten. TPU wordt voornamelijk gebruikt voor flexibele toepassingen.
