3D printen

Wat is 3D printen?

3D printen bestaat al meer dan 20 jaar en wordt op allerlei gebieden toegepast. Zoals bij kunstenaars, ontwerpers, maar ook in de medische sector vinden we vele toepassingen. 3D-printen is een productietechniek waarbij een digitaal bestand omgezet wordt naar een tastbaar object. Het object wordt laagje voor laagje opgebouwd door de 3D-printer.

Tegenwoordig kun je veel verschillende materialen gebruiken om te 3D-printen. Ook heel complexe vormen kunnen geprint worden met een 3D-printer. De mogelijkheden zijn werkelijk eindeloos.

3D printer voor thuis

3D-printen is tegenwoordig meer populariteit aan het winnen doordat het steeds toegankelijker wordt voor meer mensen. De techniek is voordeliger geworden en daarnaast is de kwaliteit van de machines verder ontwikkeld en verbeterd. Ook zijn er ondertussen tal van softwarepakketten en diensten ontwikkeld die 3D-printen binnen het bereik van “de consument” hebben gebracht.

Met de komst van de “thuis-printer” is 3D-printen niet langer alleen maar in handen van professionele ontwerpers en fabrikanten, maar staat het een stap dichter bij de consument. De 3D pen is hier een goed voorbeeld van.

Hoe werkt het het?

Elke 3D Printer heeft toevoer van materiaal nodig. Dit materiaal wordt ‘filament’ genoemd. Dit zit meestal op een spoel. De spoel wordt op een as aan de 3D Printer bevestigd. Het filament wordt vanaf de spoel naar de printkop geleid. De printkop verwarmt het filament totdat het vloeibaar is en spuit het materiaal daarna op een vlak printbed.

Door de positie van de printkop te sturen wordt de gewenste vorm als het ware punt-voor-punt getekend. Door de hoogte van het printbed te verstellen kunnen meerder lagen op elkaar worden gelegd en ontstaat er van onder naar boven een 3 dimensionaal model.

Een belangrijk aspect van het 3D-printen is dat de juiste temperatuur bij het gekozen filament wordt ingesteld. Dit kan zelfs per kleur verschillen. Bij een te lage temperatuur blijft het materiaal aan de printkop kleven. Wanneer de temperatuur te hoog is verbrand het materiaal.

Met welke materialen kun je 3D-printen?

Filament is er in diverse materialen waaronder plastic, nylon, metalen, keramiek en metaal. Maar waar moet je op letten bij het kiezen van filament? Wat is zo kenmerkend aan een bepaalde soort filament?

Plastic Filament

voor de meeste toepassingen wordt plastic filament gebruikt. Dit is materiaal is goedkoop in aanschaf en wordt in vele kleuren en kwaliteiten aangeboden. De meest gebruikte materialen zijn ABS en PLA. Fabrikanten van filament hanteren veelal eigen benamingen voor filament.

PLA

Het voordeel van PLA is dat het een stabiele kunststof is. Je hebt weinig last van krimp. Ook is PLA filament biologisch afbreekbaar. PLA is dus een bewuste keuze. PLA is echter ook enigszins broos. De kunststof breekt gemakkelijk af. Bij de afwerking van het geprinte model is dat een voordeel; voor onderdelen en intensief gebruikte voorwerpen wordt PLA afgeraden..

Als je net begint met 3D printen dan adviseren wij om met PLA te beginnen. De verwerkingstemperatuur ligt rond de 220° C.

ABS

Het voordeel van ABS filament is dat het een stevig soort kunststof is. Dit betekent dat je het bijvoorbeeld licht kan opschuren en goed kan afwerken.

De basis van de kunststof is olie. In die zin is ABS belastender voor het milieu dan PLA.

Een ander belangrijk nadeel van ABS is dat het gevoelig is voor tocht en temperatuurschommelingen tijdens het printproces. Dit resulteert in kromtrekkende werkstukken en sterk wisselende printresultaten. Om dit tegen te gaan wordt het printbed veelal verwarmt.

Na wat ervaring opgedaan te hebben met PLA is het leuk om ook eens met ABS te printen. Als je kiest voor ABS dan adviseren wij om te kiezen voor een hogere temperatuur; namelijk 230° C. Het gebruik van een verwarmd printbed is onmisbaar. Let hierop bij de aanschaf van de 3D printer.

Alternatief Filament

Als je al wat gevorderd bent is het erg leuk om ook met ander filament te gaan printen dan ABS of PLA. De printkop moet hiervoor wel geschikt zijn.

Je kunt voor bijvoorbeeld flexibel filament kiezen. FPE is zo’n soort filament. FPE staat voor Flexibel PolyEster. Dit voelt een beetje aan als een soort rubber. Ook kun je kiezen voor zandsteen filament (sandstone filament). Dit is even wat anders dan kunststof. Het eindresultaat kun je erg makkelijk even nabewerken.

ook zijn er filamenten met houtpoeder verkrijgbaar. Dit soort filament kun je vergelijken met MDF. Hierdoor kun je een resultaat behalen dat eigenschappen heeft net als hout maar met veel meer vormvrijheid. Ook kun je dit filament makkelijk nabewerken. Wij adviseren om dit rustig met de hand te doen.

Voor onderdelen en bewegende delen is Nylon verkrijgbaar in filament vorm. Dit is ook aanrader als je transparante prints wilt maken.

 

Filament soorten:

–       Da Vinci Cartridge (ABS)

–       ABS Filament

–       PLA Filament

–       PVA Filament

–       FPE Filament

–       Nylon Filament

–       PET Filament

–       Sandstone Filament

–       Wood Filament.