Filamentskolen
Her i filamentskolen på PolyAkademiet presenterer vi en oversikt over de mest kjente typer filamentmaterialer, med litt informasjon om hvilke materialer det dreier seg om, egenskaper, fordeler og ulemper, samt noen tips og triks.
Har du lurt på hvilket materiale som egner seg til ditt prosjekt? Svaret vil du finne på denne siden.
Hva er filament
Filament er et ord som betyr “singel tråd, eller tynn fleksibel trådlignende objekt”, og innenfor 3Dprint så benyttes det som fellesbetegnelsen på materialet til vanlige 3D printere (FDM/FFF). Det er mange som bruker ordet “plast” eller “plasttråd” f.eks., men det er feil å bruke det ordet siden filament kommer i mange andre varianter enn plast.
Filament kan sees på som en svært lang tråd som leveres på rull. Denne tråden mates inn i printeren, hvor det smeltes gjennom en liten dyse og blir ekstrudert ned på et underlag. Du kan lese mer om hvordan selve 3D printeren er bygget opp og hvordan de fungerer – se PolyAkademiets Printerskole (kommer!).
Filament leveres i mengder av variasjoner og materialtyper – og ikke minst farger. Utallige farger.
Finnes det flere størrelser?
Filament for 3D printing benyttes normalt i størrelsen 1.75mm , men flere varianter finnes også med diameter 2.85mm. Sistnevnte er en utdøende størrelse som hadde sitt utspring fra 3D printerens begynnelse, da utvikling av filamentet ikke hadde kommet så langt enda. Det brukes i dag svært lite av denne størrelsen. Dette skyldes at 1.75mm er lettere å jobbe med, og etterhvert som materialene har blitt utviklet og blitt bedre og bedre har 2.85mm blitt mer og mer sjelden i bruk.
Kort sagt, skulle du være usikker er det garantert 1.75mm du skal se etter.
Hva betyr forkortelser som PLA, PETG, ABS og alle de andre?
Dette er forkortelser for vanskelige og enda vanskeligere kjemiske navn, men som forteller hva slags materiale det er snakk om.
PLA er den soleklart mest kjente, spesielt blant nybegynnere – men det finnes mengder av forskjellige typer materialer med forskjellige bruksområder.
Disse forskjellige materialene går vi mer i dybden på lenger ned, og du kan bruke hurtigmenyen til å hoppe direkte til det materialet du lurer på.
Det kan være greit å ta med seg at hovedmaterialene i flere tilfeller har noen ekstra bokstaver bak seg, som CF, GF, HT og flere. Disse vil også være beskrevet under de enkelte materialkategoriene. De to kanskje viktigste tilleggsbokstavene; har filamentet CF i betegnelsen inneholder det karbonfibertilsetning, og er GF nevnt betyr det glassfibertilsetning.
Språk og fremmedord
Selv om det her skal handle om filament, så vil man likevel komme over enkelte engelske ord som brukes mye innen 3D print. Det er ord og faguttrykk som har satt seg litt som en del av språket, og i noen tilfeller ord som kanskje vanskelig lar seg oversette direkte. Disse ordene beskriver vi nærmere i Språkskolen .
Hurtigmeny materialtyper:
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 180 - 230 °C |
| Temperaturområde bed | Anbefalt 20 - 60 °C (kan også brukes uten oppvarmet bed) |
| Krever lukket kammer | Nei |
| Vanskelighetsgrad | Lav |
| Styrke | Medium |
| Fleksibilitet | Lav |
| Holdbarhet | Medium |
| Krymping under print | Minimal |
| Oppløselig | Nei |
Fordeler
Svært Enkel å printe med, finnes i et stort utvalg av farger og typer, passer alle 3D printere
Ulemper
Noe sprøtt, begrensede mekaniske egenskaper
PLA – Polyactic Acid
Først ut i oversikten vår er PLA, og det er ikke uten grunn at den faktisk er det. I forbrukermarkedet er PLA den ubestridte kongen og soleklart mest brukte filamenttypen. Det finnes mange filamenttyper som er bedre på mange områder, men PLA er utrolig universalt. Dette skyldes enkelt og greit at PLA er veldig lett å printe med, det stivner raskt og gir penest utskrift, samt passer alle 3D printere.
I motsetning til for eksempel ABS printes PLA med lavere temperaturer og warper (bøyer seg, vrir seg.. -Red Anm.) mindre. PLA avgir ingen eller svært lite lukt, og ingen farlige gasser.
Denne filamenttypen kommer i et enormt utvalg av farger og typer, og selv spesialfilament som wood, metal og glow-in-the-dark benytter ofte PLA som grunnlag.
Noen varianter av PLA kan benyttes i forbindelse med matlaging.
PLA er et polyester laget av fornybare biomasser, vanligvis fra maiskorn, sukkerrør o.l – denne plasten er derfor ansett for å være bedre for miljøet, og er også til en viss grad biologisk nedbrytbart under industriell kompostering
Hva egner materialet seg til ?
PLA kan brukes til utrolig mye, og eksempler er modeller/figurer, leker med lite slitasje, prototyper, oppbevaring, og mye mye mer.
Det kan være greit å samtidig ta med seg at sammenlignet med mange andre filament er PLA ganske sprøtt, og bør derfor ikke velges til objekter som er tenkt bøyd, vridd, gjentatte dropp i gulvet (f.eks. telefondeksel), leker med høy slitasje/bruk, verktøyhåndtak og lignende. PLA er dog veldig stivt og kan med rett design gi nokså solide deler, men tåler lite til ingen fleksibilitet
PLA har en tendens til å deformeres fra rundt 60 grader og oppover.
Navne- og materialvarianter innen PLA-segmentet
- PLA-CF – PLA med karbonfiber
Dette er, som navnet tilsier, PLA med karbonfibertilsetning. Denne CF-forsterkningen gir PLA-materialet forbedret stivhet og styrke, samt et stilig matt utseende som skjuler laglinjene svært godt. PLA-CF er enkelt å printe med, og takler høye hastigheter. En annen fordel er at ved bruk av støttestruktur (supports) er disse enklere å fjerne ved bruk av PLA-CF fremfor vanlig PLA. - add:north E-PLA og Fiberlogy easyPLA
Kort og enkelt, dette er vanlig PLA. På lik linje som alle andre kan de ha forskjellig oppskrift sammenlignet med konkurrenter, men disse to er ikke noen form for spesialutgave og er å anse som helt standard PLA - Så, hva med PLA+, Engineering-PLA, PLA Tough, PLA Pro og Impact-PLA?
PLA+ eller PLA PLUS har etterhvert blitt et samlebegrep eller fellesbetegnelse for modifiserte varianter av PLA, herunder PLA+, Engineering PLA, PLA Tough, PLA Pro, ePLA, Impact PLA og flere.
Disse variantene er ikke egne begreper eller definisjoner, men markedsføringsnavn. Det er egentlig ikke noe som korrekt sett heter eksempelvis “Engineering PLA” eller “PLA Tough”. Flere produsenter lager eller prøver å lage forbedrede utgaver av PLA, og i den forbindelse finner de på egne navnevarianter for å skille seg ut i mengden. Det kan være forskjeller på innholdet, men det kan være hva som helst; fyllstoff, små mengder termoplast, pigmenter, eller andre modifiseringer.
Det er derimot ikke gitt at f.eks. PLA+ eller Impact PLA hos èn produsent er bedre enn “vanlig” PLA hos en annen, og det er også forskjeller på innholdet i “vanlig” PLA mellom de forskjellige produsentene.
Når f.eks. eSun både har ePLA, PLA+, ePLA-HS, ePLA Super Tough i sitt sortiment, så har disse forskjellig innhold og forskjellige egenskaper. Samtidig, siden det ikke er offisielle begreper, så kan de egentlig ikke direkte sammenlignes med eksempelvis Bambu Lab sine PLA Basic og PLA ToughKort oppsummert; Disse variantene er markedsføringsnavn og ikke offisielle begreper. Så ja, alle er PLA. Og ja, man kan si at det kan være forskjeller på forskjeller på innholdet som gir forskjellige egenskaper, men det kan også være forskjell på PLA mellom produsenter uten at de navngir det som noen spesiell type PLA av den grunn. - HT-PLA Pro (add:north)
Dette er en High-Temp utgave av add:north’s PLA Pro. Denne tåler temperaturer opp mot 80 grader. - Textura (add:north)
Også her har add:north laget sin egen vri på PLA, og tilført plantefibre i materialet som gir en unik teksturfinish. Resultatet er bortimot usynlige laglinjer.
Her finnes også Textura Flare, som er samme som over – men med glittereffekt i tillegg.
I Polyalkemi’s nettbutikk har vi under filament satt et eget filter som heter PLA PLUS, hvor man finner de oppgraderte PLA-variantene.
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 220 - 250 °C |
| Temperaturområde bed | 50 - 75 °C |
| Krever lukket kammer | Nei |
| Vanskelighetsgrad | Lav |
| Styrke | Høy |
| Fleksibilitet | Medium |
| Holdbarhet | Høy |
| Krymping under print | Minimal |
| Oppløselig | Nei |
Fordeler
Noe fleksibel, holdbart, enkel å printe med
Ulemper
Noe mottakelig for fukt, overflaten ripes lett, mer sprøtt enn ABS
PET-G – Polyethylene Terephthalate Glycol
PET-G (også kalt PETG, som nok er den mest vanlige skrivemåten) er – etter PLA – en av de mest brukte filamenttypene på markedet. Den er ansett som en god mellomting mellom PLA og ABS. PET-G er mer fleksibelt og holdbart enn PLA, og lettere å skrive ut med enn ABS.
PET er en av de mest brukte plaststoffene i verden, og er best kjent som polymervarianten som brukes i vannflasker, klesfibre og matbeholdere. Ren PET brukes normalt ikke så mye i 3D printing, men en variant som inneholder glykol – derav navnet PET-G.
Glykol-tilsetningen gjør materialet mindre sprøtt og lettere å skrive ut enn hva som ville vært tilfelle med ren PET.
PET-G er sticky under print, og gjør filamentet til et litt dårlig valg som støttestruktur, men et godt valg for lagheft.
Det er verdt å notere seg at PET-G er hygroskopisk, som betyr at det absorberer fuktighet fra luften. Det er derfor lurt å oppbevare filamentet kjølig og tørt, og evt tørke rullen om du opplever dårlig printkvalitet.
PET-G er vanligvis “food-safe”, og kan brukes til matoppbevaring, flasker og lignende. Sjekk likevel med den enkelte produsent.
PETG er en oljebasert plast, og er svært resistant mot petrolium, kjemikalier, syrer o.l
Hva egner materialet seg til ?
PET-G er et godt allround filament og utmerker seg spesielt takket være dens fleksibilitet, styrke, og gode toleranse mot høye temperaturer. 
Denne filamenttypen er derfor ideelt for bruk med funksjonelle objekter som eksempelvis mekaniske deler, printerdeler og beskyttende komponenter.
I bunn og grunn kan det brukes til nesten alt innen ting man printer til vanlig hjemmebruk.
Det er både termoformbart og vakuumformbart, og tåler et voldsomt trykk uten å sprekke.
PET-G er egnet til både hobby og profesjonell produksjon, og det brukes også en del i det medisinske feltet -både i implantater og i emballasje for farmasøytisk og medisinsk utstyr.
- PETG-CF – Dette er en karbonfiberforsterket PET-G. Denne blandingen kombinerer de gode egenskapene til PET-G (kjemisk toleranse, varme- og UV resistent) med styrken og stivheten til karbonfiber – samtidig som den beholder lite krymp og god lagsammenbinding.
PET-G CF er normalt enkel å printe med – spesielt sammenlignet med andre filament med karbonfiberinnhold – men noe kalibrering kan være greit å forberede seg på (spesielt flow).
Materialet krever høyere printtemperatur enn standard PET-G. Anbefalt printtemperatur er 245 – 265°C , med bed temperatur på 60 – 80°C. Bør printes med lav hastighet. - Rigid X – Betegnelsen på en PETG-CF variant fra add:north
- PET-CF – Karbonfiberforsterket PET. Denne blandingen forbedrer hardheten og mekanisk styrke sammenlignet med vanlig PET, men beholder fordelene til PET med lite krymp. PET-CF har lav vannabsorpsjon, høy styrke, høy varmeresistans og god dimensjonsstabilitet.
- PETG-FR – Flammesikker versjon av PETG (Flame Retardant). Inneholder spesielle additiver som har flammehemmende egenskaper.
- FRJet – FilamentPM sitt navn på PETG-FR – altså flammesikker PETG.
- easyPETG – Kort og enkelt, dette er vanlig PETG. På lik linje som alle andre kan de ha forskjellig oppskrift sammenlignet med konkurrenter, men er ikke noen form for spesialutgave og er å anse som helt standard PETG
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 250 - 270 °C |
| Temperaturområde bed | 90 - 110 °C |
| Krever lukket kammer | Nei |
| Vanskelighetsgrad | Lav |
| Styrke | Høy |
| Fleksibilitet | Medium |
| Holdbarhet | Høy |
| Krymping under print | Minimal |
| Oppløselig | Nei |
Fordeler
Fleksibel, meget holdbar, høy varmetoleranse, utmerket lagbinding, svært høy styrke
Ulemper
Krever høy printtemperatur, noe mottakelig for fukt
PCTG – Poly-Cyclohexylenedimethylene Terephtalate Glycol
Kanskje bransjens vanskeligste navn å uttale i sin fulle lengde, og ingen ser ned på deg om du holder deg til forkortelsen PCTG. Derimot er det som materiale svært godt, og meget universalt.
PCTG hører til i samme familie som den mer kjente PET-G. PCTG innehar alle de gode egenskapene til PET-G, men byr på betydelig mye mer styrke, samt høyere temperaturtoleranse (opp til nesten 80 grader) og transparens. Det er derfor et utmerket alternativ til sin “storebror” PET-G. PCTG har også høyere motstandsdyktighet mot kjemikalier.
PCTG er ideelt for hjemmebruk, og er relativt enkelt å printe med – men sjekk om printeren din støtter de høyere temperaturene som kreves. Materialet har høy dimensjonell stabilitet og krymper lite.
PCTG er ofte “the-go-to”-filament for profesjonelle og i industri.
Flere varianter er egnet for bruk i matlaging.
Det er verdt å notere seg at PCTG er hygroskopisk, som betyr at det absorberer fuktighet fra luften. Det er derfor lurt å oppbevare filamentet kjølig og tørt, og evt tørke rullen om du opplever dårlig printkvalitet.
Hva egner materialet seg til ?
Som nevnt er PCTG meget universalt, men langt fra alle printere er bygget for de høye temperaturene som kreves. Det er “go-to”-materialet for de som ser etter PET-G, bare med høyere styrke. Det er derfor egnet til både hobby og profesjonelt bruk. Industrien bruker det f.eks. til reservedeler og bruksmodeller, motorkomponenter, luftinntak, påfyllingsanordninger og mye mer. Man finner det i sportsindustrien i f.eks. tilbehør og beskyttere, og medisinindustrien i både proteser og medisinsk utstyr.
Hva man som privatperson kan bruke det til? Her er det nesten ingen begrensninger – har du en printer som støtter nødvendige temperaturer er mulighetene nesten uendelig.
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 210 - 250 °C |
| Temperaturområde bed | 80 - 110 °C |
| Krever lukket kammer | Ja |
| Vanskelighetsgrad | Medium |
| Styrke | Høy |
| Fleksibilitet | Medium |
| Holdbarhet | Høy |
| Krymping under print | Kan være betydelig |
| Oppløselig | Ja, i ester, ketoner og aceton |
Fordeler
Sterk, høy holdbarhet, høy temperaturtoleranse
Ulemper
Warper lett, sterk lukt som kan føre til ubehag ved print i dårlig ventilasjon, krever printer med lukket kammer
ABS – Acrylonitrile Butadiene Styrene
“Klassikeren” ABS brukes noe mindre i dagligdags 3D printing enn f.eks. PLA og PETG, men når det kommer til materialegenskaper er derimot ABS relativt overlegent i forhold – til tross for at ABS er vanskeligere å printe med. Det er spesielt utsatt for warping/krymping og trenger både godt oppvarmet skriveflate og adhesjonsmiddel/lim.
Grunnet den høye skriveflatetemperaturen og krav om lukket kammer er det langt fra alle 3D printere som kan benytte denne filamenttypen.
Produkter laget av ABS kjennetegnes med høy holdbarhet og kapasitet til å motstå høye temperaturer.
Det er viktig å få med seg at printing med ABS avgir tidvis ganske sterk lukt, og dersom man printer med ABS i dårlig ventilasjon kan man oppleve hodepine og/eller ubehag. God ventilering anbefales sterkt.
Print ikke med ABS åpent i et rom hvor mennesker oppholder seg (nei, ikke dyr heller).
Hva egner materialet seg til ?
ABS er “tøft” og tåler høyt stress og høye temperaturer. Det er også noe fleksibelt. ABS er derfor godt egnet til objekter som brukes mye, utsatt for dropp, slag, oppvarming etc. Eksempler er telefondeksler, prototyper, leker med høy bruk og slitasje, verktøyhåndtak, deler til bil og kabinetter til elektronikk.
ABS er ikke egnet til noe relatert til matlaging eller matoppbevaring.
Alternative varianter av ABS
- ABS-CF – ABS-filament med tilsatt karbonfiber. Gir høyere dimensjonstabilitet, lavere vekt og utmerket overflatekvalitet. Printes stort sett på ca samme temperaturer enn vanlig ABS, men bedtemperatur bør være minst 90 grader.
- ABS GP450 – Dette er et industrielt ABS-filament fra produsenten Spectrum. Dette har en struktur med høy slagstyrke, høy soliditet og høy ripebestandighet, og har mye høyere mekanisk styrke enn standard ABS. Det kan også printes i meget høy hastighet (opptil 200mm/s) uten tap av mekaniske egenskaper.
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 210 - 250 °C |
| Temperaturområde bed | 30 - 60 °C (kan også brukes uten oppvarmet bed) |
| Krever lukket kammer | Nei, men det anbefales |
| Vanskelighetsgrad | Medium |
| Styrke | Medium |
| Fleksibilitet | Veldig høy |
| Holdbarhet | Veldig høy |
| Krymping under print | Minimal |
| Oppløselig | Nei |
Fordeler
Ekstremt fleksibel, perfekt for deler som bøyes eller komprimeres
Ulemper
Kan være noe vanskelig å printe, krever lav printhastighet
TPE – Thermoplastic Elastomers
TPE selges i noen tilfeller som en egen type filament, men skal man være helt korrekt er det egentlig en samlebetegnelse for myke/fleksible materialer – herunder TPU, TPA, TPC, TPS og PEBA. Det finnes også flere typer i TPE-kategorien (eksempelvis PEGA), men disse brukes ikke til 3D Print.
Videre her går vi nå ut fra filamenttypen TPE, siden vi lenger ned på siden går dypere på de andre fleksible typene.
TPE har gummilignende kvaliteter, og er ekstremt fleksibelt og holdbart. Det brukes ofte for å produsere automotive deler, deler til husholdningsapparater og i det medisinske feltet.
De myke og strekkbare egenskapene gjør at TPE kan motstå fysisk påvirkning på et nivå verken ABS eller PLA kan. TPE kan derimot være vanskelig å printe med, og bør benyttes i printere med direct drive og printes i lav hastighet.
Hva egner materialet seg til ?
TPE er egnet til å lage fleksible objekter som blir utsatt for mye slitasje. Eksempler kan være leker, telefondeksler eller “wearables”/armbånd. Perfekt for deler som skal bøyes eller komprimeres (som f.eks. pakninger).
TPE er vanligvis ikke laget for bruk innen matlaging eller matoppbevaring, men det finnes unntak. Sjekk med den enkelte produsent.
Hva betyr tallet som ofte står bak TPE-navnet?
På de fleste fleksible filamenttyper er det oppgitt noe som heter Shore-verdi, og dette angir hardheten på materialet. Typiske verdier er 96A, 95A, 30D, 40D osv.
Hva Shore-verdi er går vi nærmere inn på i en annen klasse her på PolyAkademiet, men kort fortalt er det to Shore-skalaer; A og D. Begge skalaene går fra 0-100, hvor 0 er mykest og 100 er hardest, og begge brukes for å måle hardheten på myk gummi og plast. De to skalaene overlapper hverandre, men er ikke det samme. 100A er tilsvarende 60D, og f.eks. 30D tilsvarer 79A.
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 210 - 230 °C |
| Temperaturområde bed | 30 - 60 °C (kan også brukes uten oppvarmet bed) |
| Krever lukket kammer | Nei |
| Vanskelighetsgrad | Medium |
| Styrke | Medium |
| Fleksibilitet | Veldig høy |
| Holdbarhet | Veldig høy |
| Krymping under print | Minimal |
| Oppløselig | Nei |
Fordeler
Ekstremt fleksibel, perfekt for deler som bøyes eller komprimeres
Ulemper
Kan være noe vanskelig å printe, krever lav printhastighet
TPU – Thermoplastic Polyurethane
Faktisk er TPU også en samlebetegnelse – en underkategori av TPE, men TPU selges og markedsføres som et eget materiale og er blant de mer kjente. Når man snakker om fleksible filament er det nesten alltid TPU man sikter til.
TPU er det mest brukte fleksible materialet innen 3D printing, og som det ligger i navnet er det basert på polyurethane. Sammenlignet med andre fleksible filamenttyper finnes TPU – både som kategori og som filamenttype – er noe mer rigid enn TPE, og de mer rigide versjonene er da gjerne enklere å printe med.
TPU finnes i et bredt utvalg av hardhetsgrader (Shore hardness), helt fra lave 60A og helt opp til 77D.
Denne filamenttypen kommer i et stort utvalg av farger, og til og med som komposittvarianter – eksempelvis med karbonfiber- og glassfiberblandinger.
TPU har gummilignende kvaliteter, og er ekstremt fleksibelt og holdbart. Det brukes ofte for å produsere automotive deler, deler til husholdningsapparater og i det medisinske feltet.
De myke og strekkbare egenskapene gjør at TPU kan motstå fysisk påvirkning på et nivå verken ABS eller PLA kan. TPU kan derimot være vanskelig å printe med, og bør benyttes i printere med direct drive og printes i lav hastighet.
Hva egner materialet seg til ?
TPU er egnet til å lage fleksible objekter som blir utsatt for mye slitasje. Eksempler kan være leker, telefondeksler eller “wearables”/armbånd. Perfekt for deler som skal bøyes eller komprimeres.
TPU er vanligvis ikke laget for bruk innen matlaging eller matoppbevaring, men det finnes unntak. Sjekk med den enkelte produsent.
Hva betyr tallet som ofte står bak TPU-navnet?
På de fleste fleksible filamenttyper er det oppgitt noe som heter Shore-verdi, og dette angir hardheten på materialet. Typiske verdier er 96A, 95A, 30D, 40D osv.
Hva Shore-verdi er går vi nærmere inn på i en annen klasse her på PolyAkademiet, men kort fortalt er det to Shore-skalaer; A og D. Begge skalaene går fra 0-100, hvor 0 er mykest og 100 er hardest, og begge brukes for å måle hardheten på myk gummi og plast. De to skalaene overlapper hverandre, men er ikke det samme. 100A er tilsvarende 60D, og f.eks. 30D tilsvarer 79A.
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 220 - 260 °C |
| Temperaturområde bed | 90 - 110 °C |
| Krever lukket kammer | Ja |
| Vanskelighetsgrad | Medium |
| Styrke | Medium |
| Fleksibilitet | Veldig høy |
| Holdbarhet | Veldig høy |
| Krymping under print | Minimal |
| Oppløselig | Nei |
Fordeler
Ekstremt fleksibel, perfekt for deler som bøyes eller komprimeres, ideell for tøffere omgivelser
Ulemper
Kan være noe vanskelig å printe, krever lav printhastighet
TPC – Thermoplastic Copolyester
TPC er en annen variant innen kategorien TPE-materialer. Dette er langt mindre kjent i forhold til TPU og brukes vesentlig mindre i privat sammenheng, men TPC har noen egenskaper det er verdt å merke seg – spesielt for industrien. TPC har høyere motstand til kjemikalier og UV-eksponering, og i tillegg tåler den temperaturer veldig godt – helt opp til 120-150 grader. TPC egner seg til det samme som TPU, men gjør seg spesielt i tøffere omgivelser. Eksempler er objekter til utendørs bruk, eller i bil.
Denne filamenttypen kommer i et stort utvalg av farger, og til og med som komposittvarianter – eksempelvis med karbonfiber- og glassfiberblandinger.
TPC har gummilignende kvaliteter, og er ekstremt fleksibelt og holdbart. Det brukes ofte for å produsere automotive deler, deler til husholdningsapparater og i det medisinske feltet.
De myke og strekkbare egenskapene gjør at TPC kan motstå fysisk påvirkning på et nivå verken ABS eller PLA kan. TPC kan derimot være vanskelig å printe med, og bør benyttes i printere med direct drive og printes i lav hastighet.
Hva egner materialet seg til ?
TPC kan brukes til å lage funksjonelle prototyper for deler som senere skal støpes eller ekstrudert. Det er også et godt alternativ til gummideler, og kan være slanger, ventiler, mykere cover/deksler, pakninger, sikkerhetsutstyr, “wearables”, medisinsk utstyr, og mye mye mer.
TPC brukes ikke innen matlaging.
Hva betyr tallet som ofte står bak TPC-navnet?
På de fleste fleksible filamenttyper er det oppgitt noe som heter Shore-verdi, og dette angir hardheten på materialet. Typiske verdier er 96A, 95A, 30D, 40D osv.
Hva Shore-verdi er går vi nærmere inn på i en annen klasse her på PolyAkademiet, men kort fortalt er det to Shore-skalaer; A og D. Begge skalaene går fra 0-100, hvor 0 er mykest og 100 er hardest, og begge brukes for å måle hardheten på myk gummi og plast. De to skalaene overlapper hverandre, men er ikke det samme. 100A er tilsvarende 60D, og f.eks. 30D tilsvarer 79A.
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 230 - 250 °C |
| Temperaturområde bed | 90 - 110 °C |
| Krever lukket kammer | Ja |
| Vanskelighetsgrad | Medium |
| Styrke | Medium |
| Fleksibilitet | Høy |
| Holdbarhet | Veldig høy |
| Krymping under print | Minimal |
| Oppløselig | Nei |
Fordeler
Ekstremt fleksibel, perfekt for deler som bøyes eller komprimeres, gir print svært nær følelsen av gummi
Ulemper
Kan være noe vanskelig å printe, krever lav printhastighet
TPA – Thermoplastic Polyamide
TPA er en kjemisk co-polymer av TPE-kategorien og er en svært fleksibel form for Nylon. TPA kan motstå gjentatte støt og trykk og er meget holdbart.
Deler som gjentatte ganger vris, bøyes eller strekkes kan printes i TPA, og dette er egenskaper som gjør materialet godt egnet for funksjonelle prototyper, “wearables” og tekniske komponenter.
De fleste TPA-filamenter har en Shore hardness på rundt 80A, og ligner på det man ofte tenker på som gummi.
Fuktabsorpsjon kan være et mindre problem med TPA kontra andre fleksible filamenter, men den bør likevel oppbevares i tørre omgivelser.
Hva egner materialet seg til ?
TPA er egnet til å lage fleksible objekter som blir utsatt for mye slitasje. Eksempler kan være leker, telefondeksler eller “wearables”/armbånd. Perfekt for deler som skal bøyes eller komprimeres, og svært egnet til f.eks. prototyper.
TPA er vanligvis ikke laget for bruk innen matlaging eller matoppbevaring.
Hva betyr tallet som ofte står bak TPA-navnet?
På de fleste fleksible filamenttyper er det oppgitt noe som heter Shore-verdi, og dette angir hardheten på materialet. Typiske verdier er 96A, 95A, 30D, 40D osv.
Hva Shore-verdi er går vi nærmere inn på i en annen klasse her på PolyAkademiet, men kort fortalt er det to Shore-skalaer; A og D. Begge skalaene går fra 0-100, hvor 0 er mykest og 100 er hardest, og begge brukes for å måle hardheten på myk gummi og plast. De to skalaene overlapper hverandre, men er ikke det samme. 100A er tilsvarende 60D, og f.eks. 30D tilsvarer 79A.
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 225 - 255 °C |
| Temperaturområde bed | 70 - 100 °C |
| Krever lukket kammer | Ja |
| Vanskelighetsgrad | Medium |
| Styrke | Svært høy |
| Fleksibilitet | Svært høy |
| Holdbarhet | Høy |
| Krymping under print | Medium |
| Oppløselig | Nei |
Fordeler
Ekstremt fleksibel med utrolig strekktoleranse, perfekt for deler som bøyes eller komprimeres, lav vekt, kjemisk toleranse, slitasjesterk, tåler lave temperaturer
Ulemper
Krever noe høy printtemperatur, må printes i lukket kammer, dårlig UV-motstand, må printes i lav hastighet for å unngå tett dyse.
PEBA – Polyether Block Amide
PEBA er enda et tilskudd i den fleksible avdelingen i 3D print verdenen. Dette materialet byr på høy elastisitet (kan strekkes mer enn 500%) og styrke, samt utmerket toleranse for kjemikalier. Kanskje er PEBA mer kjent innen SLS printing i form av pulver, men vinner stadig mer terreng som FDM filament. Den har en hardhetsgrad på 90 Shore A, eller 90A om du vi, og er fleksibel selv i lave temperaturer.
Av alle fleksible filamenttyper er PEBA den med lavest tetthet. Rebound resiliens er beholdt helt ned til -60°C , og den er resistent mot syklisk last uten åpenbare skader. PEBA avgir også lite avgasser under print.
Noen varianter er trygg for kontakt med mat, og også trygg for bruk med elektrisk og elektronisk utstyr.
PEBA bør printes med 0.3mm laghøyde for optimalt resultat, samt infill på 75%. Ved utendørs bruk bør man være klar over at PEBA er spesielt UV sensitiv.
Materialet er naturlig glossy med høy grad av gjennomsiktighet, men finnes også i fargede utgaver.
Hva egner materialet seg til ?
PEBA har et veldig bredt bruksområde takket være de gode egenskapene, og her kan vi nevne medisinsk utstyr, sportsutstyr, bilindustri, mekaniske verktøy, elektroniske og elektriske produkter og mye mye mer.
Hva betyr tallet som ofte står bak PEBA-navnet?
På de fleste fleksible filamenttyper er det oppgitt noe som heter Shore-verdi, og dette angir hardheten på materialet. Typiske verdier er 96A, 95A, 30D, 40D osv.
Hva Shore-verdi er går vi nærmere inn på i en annen klasse her på PolyAkademiet, men kort fortalt er det to Shore-skalaer; A og D. Begge skalaene går fra 0-100, hvor 0 er mykest og 100 er hardest, og begge brukes for å måle hardheten på myk gummi og plast. De to skalaene overlapper hverandre, men er ikke det samme. 100A er tilsvarende 60D, og f.eks. 30D tilsvarer 79A.
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 240 - 260 °C (høyere for CF-versjoner) |
| Temperaturområde bed | 70 - 100 °C (høyere for enkelte versjoner) |
| Krever lukket kammer | Anbefales (men graden av nødvendighet varierer med versjon PA) |
| Vanskelighetsgrad | Medium/høy , bl.a. pga krav til oppbevaring |
| Styrke | Svært høy / Ekstremt høy |
| Fleksibilitet | Medium/Høy (avhengig av versjon PA) |
| Holdbarhet | Høy |
| Krymping under print | Betydelig (noen versjoner er mindre utsatt) |
| Oppløselig | Nei |
Fordeler
Svært sterk, fleksibelt, høy holdbarhet, god slitestyrke, høy slagfasthet.
Ulemper
Typisk noe mer kostbart, utsatt for fuktabsorpsjon (krever lufttett beholder eller aller helst filamenttørker), krever høy dyse- og bedtemperatur, utsatt for warping
Nylon / PA – Polyamide
Nylon – også kjent som Polyamide (PA) er en syntetisk polymer benyttet i mange industrielle applikasjoner. Nylon har sine fordeler i dens styrke, fleksibilitet og holdbarhet, og den kan også farges – enten før eller etter printprosessen.
Materialet er, på samme måte som bl.a. PET-G, hygroskopisk. Dette betyr at det absorberer fuktighet fra luften og må derfor oppbevares tørt og kjølig.
Nylon har høy UV-toleranse og høyt smeltepunkt.
Materialet finnes som filament i PA6 og PA12, hvorav disse to har forskjellige egenskaper og bruksområder. PA selges også i varianter som PA CF (karbonfiberblanding), PA ESD (elektrostatisk utladende nylon) og PA GB (Nylon med glassperler), og i tillegg til alle disse finnes også PA FR, som betyr flammesikker (Flame Retardant).
Dyse i messing anbefales ikke.
Hva egner materialet seg til ?
Spesielt egnet til verktøy, funksjonelle prototyper og mekaniske deler (eksempelvis hengsler, spenner, tannhjul). Man finner også PA i form av luftinntak og ventiler i biler, innen sportsutstyr, skateboard-hjul, racing, kasser/bokser, verktøy, proteser, strips og mye mye mer.
Noen utgaver av Nylon/PA kan brukes innen matlaging. Sjekk med den enkelte produsent.
Nylon er faktisk et godt filament for rensing av dyse også. Det er en teknikk som kalles “cold pulling”, hvor du lar nylon feste seg til urenheter inni dysen – og etter den har kjølet seg litt ned trekker du filamentet ut av hotend, hvorpå den da drar med seg urenhetene samtidig.
Hva slags egenskaper har alle de forskjellige variantene av PA ?
Det finnes mange ulike varianter av PA / Nylon , med tilhørende forskjellige egenskaper og forskjellige bruksområder. Vi tar en gjennomgang her:
- PA6 – Kanskje den mest kjente nylon-typen, men ikke like mye benyttet i 3D printing som PA12. Denne varianten har god fleksibilitet, god slagfasthet og god motstand mot slag eller slitasje. De mekaniske egenskapene er faktisk ganske nært ABS, men er vanskeligere å både oppbevare og printe. Til gjengjeld avgir den ikke ubehagelig lukt. PA6 er mye mer utsatt for fuktabsorpsjon enn PA12.
- PA12 – Trolig den mest brukte PA/Nylon-utgaven innen 3D printing. PA12 er – takket være dens toleranse for varme, alkohol og kjemikalier (som hydraulikkolje, drivstoff, smørefett og løsemidler) – spesielt gunstig for mekaniske og tekniske applikasjoner. Vær oppmerksom på at PA12 ikke er motstandsdyktig mot konsentrerte alkalier og syrer.
Den er ekstremt holdbar, og slitesterk, og kan enkelt maskineres med utstyr laget for metallbearbeiding. I tillegg kan man enkelt lakkere objekter laget med PA12. Materialet fungerer også veldig godt i temperaturer under 0°C . Den er utrolig fleksibel og kan strekkes opptil hele 50% før den ryker.
Selv om PA12 ikke er fullt så sterk som PA6, så er PA12 vesentlig mindre hygroskopisk enn PA6, og derfor betydelig lettere å bruke som 3D print materiale. - PA6+CF og PA12+CF – Utgaver med karbonfiber. Tallet bak CF-betegnelsen (vanligvis 5 eller 15) angir antall prosent iblandet karbonfiber-additiver. Høyere grad karbonfiber gir mindre fleksible egenskaper og er mer utsatt på tynne områder, men gir vesentlig sterkere utskrift totalt sett. Disse CF-utgavene av PA har generelt høyere termisk toleranse og høyere kjemisk toleranse enn vanlig PA6/PA12.
Karbonfibertilsetning gir også vektreduksjon. - PA6+GF30 og PA12+GF15 – Utgaver med glassfiber. Tallet bak GF-betegnelsen angir antall prosent iblandet glassfiberadditiver. Den mest vanlige av disse to er PA12+GF15. Det finnes også produsenter som lager lite brukte varianter som PA12+GF30.
Glassfiberforsterkningen gjør at man får betydelig bedre holdbarhet, stivhet, og termisk og kjemisk toleranse. I motsetning til CF-varianten har GF bedre fleksibilitet, noe som gjør den bedre egnet i tilfeller hvor produktet blir utsatt for variabelt stress og utsatt for slag/fall. PA+GF har lav krymping og sikrer høy dimensjonell stabilitet. - PA-CFjet – “Ingeniørgradert” termoplast basert på PA12, og produsert av FilamentPM. Denne utgaven inneholder 17% karbonfiber og er derfor lettere og sterkere enn CF5 og CF15 nevnt over. Svært høy temperaturtoleranse (opp til 160°C) . PA-CFjet krever printing med lukket kammer og høy bed-temperatur på 110-120°C.
- PA-AF80 Aramid – Denne er produsert av Fillamentum og inneholder 8% kevlarfibre. Den har svært høy kjemisk toleranse, gode tribologiske egenskaper og høy stabilitet i større bredde av temperaturer. Perfekt til ting som skal motstå kjemikalier og/eller høye temperaturer. AF80 har mekanisk styrke helt opp til 140°C
- FX256 – HighTech materiale produsert av Fillamentum, som beholder dens utmerkede egenskaper under et bredt spekter av temperaturer. FX256 har god lagsammenbinding, og printer man i tynt lag er den fleksibel. Dette materialet har høy slagfasthet selv helt ned i temperaturer på -40°C. FX256 har eksepsjonell kjemisk toleranse, god slitestyrke, og er utrolig holdbar.
Denne versjonen av Nylon er også “food-safe”, altså godkjent til bruk i matlaging (unntatt fargen Traffic Black). - PAHT – HT står for High Temperature, og er betegnelsen som brukes for bl.a. Nylon/PA designet for ekstra høy temperaturtoleranse (noen helt opp til 190°C). Finnes i utgaver med CF (PAHT-CF)
- CoPA – Versjon som består av blanding av PA6 og PA66. Gir høy varmetoleranse, svært høy styrke og seighet. Krever tørking før bruk. Denne versjonen produseres av Polymaker.
- PA ESD – Antistatisk utgave, benyttes i applikasjoner hvor det krever antistatisk materiale, eksempelvis kabinetter til kretskort.
- PA FR – Utgaver med FR (Flame Retardant) i betegnelsen er flammesikker.
- PA GB – Utgaver med GB i betegnelsen har iblandet ørsmå glassperler. Dette gjør det meget godt egnet for funksjonelle deler som utsettes for mye mekanisk stress. Brukes blant annet i flyindustrien, olje- og gass-industrien, til maritimt bruk, bilindustrien og mye mer.
- Adura (add:north) – Markedsføringsnavn fra add:north, og er å anse som standard PA/Nylon
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 270 - 310 °C |
| Temperaturområde bed | 90 - 120 °C |
| Krever lukket kammer | Ja |
| Vanskelighetsgrad | |
| Styrke | Svært høy |
| Fleksibilitet | Medium |
| Holdbarhet | Ekstremt høy |
| Krymping under print | Betydelig |
| Oppløselig | Nei |
Fordeler
Ekstremt sterk, og høy toleranse for varme og fysisk påvirkning.
Ulemper
Svært høy grad av fuktabsorpsjon og må oppbevares i filamenttørker, krever veldig høy printtemperatur. Har lett for å sive ut av dysen (oozing).
PC – Polycarbonate
Polykarbonat / PC er et av de virkelig sterke 3D printer filamentene. Det er ekstremt holdbart, og høy toleranse både når det gjelder fysisk påvirkning og varme (opp til 150 grader). Her finnes det faktisk også en enda sterkere utgave, nemlig polymerblandingen PC-PBT (les mer om den under “alternative varianter av PC” under).
PC er naturlig gjennomsiktig, men må ikke forveksles med akryl eller plexiglass – som typisk sprekker eller knuses under stress. I motsetning til disse materialene er PC relativt fleksibelt, noe som gjør at det bøyer seg frem til det til slutt deformeres.
Materialet brukes blant annet innen produksjon av skuddsikre glass, dykkermasker, og skjermer, samt i medisinsk utstyr, i fly- og bil-industri, elektronikk og mye mer.
PC er ekstremt hygroskopisk og absorberer fukt fra luften. Det må derfor oppbevares i tørkeskap/filamenttørker, og helst også printes direkte ut fra tørkeskap.
Det er verdt å merke seg at PC også krever svært høy dysetemperatur og bedtemperatur. Sjekk derfor om din printer kan benytte dette materialet.
Hva egner materialet seg til ?
Grunnet dens fysiske egenskaper er PC ideell for deler som må beholde sin styrke, seighet og form i høytemperaturmiljøer – eksempelvis elektriske, mekaniske eller automotive komponenter. Man kan også utnytte de gjennomsiktige egenskapene for eksempelvis lysprosjekter, masker eller skjermer.
Det er ikke egnet til bruk innen matlaging.
Alternative varianter av PC
- PC-ABS – Det finnes også en utgave som heter PC-ABS (skrives også PC/ABS), og som – ja, du tenker helt riktig nå – er en blanding av nettopp PC og ABS. Denne blandingen tar med seg fordeler fra begge materialene, men også noen av begrensingene. PC-ABS er ikke gjennomsiktig, men beholder i stedet den glossy overflaten kjent fra ABS. Blandingen er også mye lettere å farge eller male/lakkere.
Når det kommer til varmetoleranse er den høyere enn ren ABS og lavere enn ren PC. PC-ABS har dårlig motstand mot løsemidler og oksidering, men dette kan reduseres ved å impregnere produktet med midler som glassfiber eller andre fyllstoffer.
Kanskje de ønskede egenskapene ved PC-ABS er dens slagstyrke og seighet, og den beholder egenskapene selv i lave temperaturer. Det er her blandingen av de to materialene kommer inn som hovedpoeng; Fleksibiliteten til ABS og styrken til PC gir et sluttprodukt som definitivt ikke går i stykker så lett.
To industrier hvor PC-ABS utmerker seg spesielt er bil- og elektronikkindustrien, hvor materialet brukes til f.eks. interiørdeler til bil, TV-ramme, kabinetter, telefondeksler osv. - PC-PBT – En industriell polymerblanding som er eksepsjonelt sterk – faktisk en av de aller sterkeste filamenttypene på markedet! Den har også svært høy varmetoleranse, og tåler meget lave temperaturer (helt ned mot -40 grader). Spesielt populært til automotive deler, men også deler til gadgets og elektronikk. Avgir lite lukt under print, og – med riktig utstyr – er PC-PBT relativt enkel å printe med.
Vær derimot oppmerksom på at materialet stiller høye krav til selve printeren; 260-280 grader dyse, 100-115 grader bed og 100-115 grader kammer.
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 220 - 245 °C |
| Temperaturområde bed | 100 - 120 °C |
| Krever lukket kammer | Ja |
| Vanskelighetsgrad | Medium |
| Styrke | Høy |
| Fleksibilitet | Medium |
| Holdbarhet | Høy |
| Krymping under print | Medium |
| Oppløselig | Ja, i Aceton |
Fordeler
Høy slagstyrke, høy slitestyrke, sterk UV-toleranse, høy kjemikaliemotstand.
Ulemper
Krever noe høy printtemperatur, sterk lukt som kan føre til ubehag ved print i dårlig ventilasjon
ASA – Acrylonitrile Styrene Acrylate
ASA er forkortelse for noe som lett lager krøll på tunga. Dette materialet ble opprinnelig utviklet som et solid værbestandig alternativ til ABS, og er mye brukt i bilindustrien.
I tillegg til å være sterk og rigid er ASA ekstremt motstandsdyktig mot kjemikalier.
ASA endrer normalt ikke verken farge eller fasong med mindre det blir utsatt for helt ekstreme forhold. Det gulner heller ikke slik ABS kan gjøre, og i tillegg warper det noe mindre enn ABS gjør.
Pass på at printkjølingen ikke er for sterk. Det kan gi sprekker i lagene. ASA krever relativt høy printtemperatur. Pass på at det printes i god ventilasjon, og at det ikke er fuktig luft.
Hva egner materialet seg til ?
ASA er en meget god allrounder. Kanskje spesielt ideelt for utendørs objekter, som eksempelvis fuglehus, figurer, utendørs deksler, etc. Også meget godt egnet for funksjonelle applikasjoner som f.eks. bildeler.
Alternative varianter av ASA
- ASA-X CF – Dette er en variant av ASA-filamentet produsert av Spectrum. ASA-X CF er ASA med karbonfibertilsetning, typisk rundt 10%. Dette gir filamentet ekstra hardhet og stivhet, samtidig som det beholder f.eks. UV-resistanten fra ASA.
- eASA (eSun) – Et markedsføringsnavn fra eSun, og er å anse som standard ASA.
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 170 - 220 °C |
| Temperaturområde bed | Anbefalt 45 - 60 °C (kan også brukes uten oppvarmet bed) |
| Krever lukket kammer | Nei |
| Vanskelighetsgrad | Lett |
| Styrke | Medium |
| Fleksibilitet | Lav |
| Holdbarhet | Medium |
| Krymping under print | Minimal |
| Oppløselig | Nei |
Fordeler
Visuelt unikt, ideell for estetiske produksjoner
Ulemper
Lite mekaniske egenskaper, gir høyere slitasje på dyse
Wood
Wood er ingen forkortelse, men det engelske ordet for tre. Wood-filament er filament som er iblandet trefiber (typisk mellom 60-80% PLA og 20-40% trefiber). Disse er vanligvis basert på PLA, men vil ha noe redusert fleksibilitet og styrke kontra vanlig PLA. Til gjengjeld får du en print som ser ut som tre, føles som tre – og til og med lukter som tre. Dette materialet er nok mer brukt for utseende enn for de funksjonelle egenskaper. Slike wood-filament kommer i et utvalg av variasjoner, fra standard tresorter som furu, bjørk, sedertre, ibenholt og pil, til de noe mindre vanlige bambus, kirsebær, kokos, kork og oliven.
Filament med trefiber må ikke forveksles med vanlige PLA-filament med “wood”-utseende.
Det er viktig å ikke bruke for høy temperatur når man printer med wood-baserte filament, for det vil kunne resultere i brent eller “karamellisert” utseende. Men en fordel med wood er derimot at man lett kan forbedre printen betraktelig med litt etterarbeid.
Man må ta med i betraktningen at filament med trefiber vil gi økt slitasje på dysen, og da spesielt på messingdyser.
Et tips kan være å printe med 0.6mm dyse eller større. Wood-filament er hygroskopisk, og må lagres tørt. Pluss for lukten av treverksted i huset under printing.
Hva egner materialet seg til ?
Som nevnt brukes nok wood mer for utseende sin del enn fysiske egenskaper, og eksempler man kan vurdere wood-filament til er ting som skal stå på en pult, bord eller hylle. Dette kan være boller, potteskjulere, figurer eller lignende.
Spesielt gunstig er det dersom man skal lage skalerte arkitektoniske modeller for å gi riktig utseende.
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 180-230°C for PLA-basert 220-250°C for PETG-basert |
| Temperaturområde bed | 20-60°C for PLA-basert 50-75°C for PETG-basert |
| Krever lukket kammer | Nei |
| Vanskelighetsgrad | Lav |
| Styrke | Medium for PLA-basert Høy for PETG-basert |
| Fleksibilitet | Lav for PLA-basert Medium for PETG-basert |
| Holdbarhet | Medium for PLA-basert Høy for PETG-basert |
| Krymping under print | Minimal |
| Oppløselig | Nei |
GLOW-IN-THE-DARK
I seg selv relativt selvforklarende – la det ligge i lyset en stund, flikk over lysbryteren, og din kreasjon lyser av seg selv. Slike selvlysende filamenter kommer i farger som grønn, rød, blå, gul, oransje, rosa, m.fl. , selv om kanskje grønn er den mest kjente og mest brukte (skumle selvlysende spøkelser).
Glow-in-the-dark er normalt basert på PLA eller ABS, og tilsatt fluoriserende materiale. Dette fluoriserende tillegget er det som gjør at filamentet kan absorbere lys og senere sende ut fotoner – altså lyspartikler.
Denne typen filament sliter en del på dyse, og da spesielt messingdyser. Printer du mye med Glow-in-the-dark må du altså regne med dyseslitasje på sikt.
Utover noe økt dyse-slitasje har Glow-in-the-dark filament eksakt de samme egenskapene som henholdsvis PLA og PETG (avhengig av hvilken type Glow-filamentet er basert på), siden de fosforiske pigmentene ikke gir noen utslag på materialets evner.
Hva egner materialet seg til ?
Her er det nesten bare kreativiteten som setter begrensninger. Det kanskje mest åpenbare er pynt, som f.eks. Halloween-dekorasjoner, eller annen form for festeffekter. Hørte vi stilige 90-talls selvlysende briller?
I praktisk sammenheng – kanskje en lysbryter som lyser av seg selv?
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 185 - 200°C |
| Temperaturområde bed | 45 - 60°C |
| Krever lukket kammer | Nei |
| Vanskelighetsgrad | Medium |
| Styrke | N/A |
| Fleksibilitet | N/A |
| Holdbarhet | N/A |
| Krymping under print | Minimal |
| Oppløselig | Ja, i vann |
Fordeler
Løser seg opp i vann
Ulemper
Løser seg opp i vann
PVA – Polyvinyl Alcohol
PVA er en myk og biologisk nedbrytbar polymer som er svært følsom for fuktighet. Når PVA utsettes for vann vil det faktisk løse seg opp, noe som gjør det svært gunstig som støttemateriale (supports) innen 3D printing.
Når man printer med svært komplekse former eller delvis lukkede hulrom kan vanlige støtter være vanskelig å fjerne. Da kan PVA i stedet benyttes, og etter avsluttet print legges objektet noen timer i varmt vann og støttene forsvinner av seg selv.
Et tips her er å sette øvre separasjonsavstand mellom støtte og lag til 0. Siden PVA løses opp spiller det ingen rolle at disse binder seg under print.
PVA lukter ikke, og har ingen farge.
Denne filamenttypen må oppbevares tørt, og unngå lagring i for høye temperaturer. Filamenttørker anbefales sterkt, alternativt vakumpakket sammen med silica-gel.
Aller best egner PVA seg som støttemateriale til PLA, siden disse to krever omtrent samme utskriftsforhold.
Hva egner materialet seg til ?
Støttemateriale.
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 235 - 250 °C |
| Temperaturområde bed | 90 - 105 °C |
| Krever lukket kammer | Ja |
| Vanskelighetsgrad | Medium |
| Styrke | Høy |
| Fleksibilitet | Medium |
| Holdbarhet | Høy |
| Krymping under print | Lav |
| Oppløselig | Ja, d-Limonen / Lemonesol |
Fordeler
Oppløselig i d-Limonen, meget gunstig som supportmaterial for ABS og ASA, god termisk motstand, god elektrisk isolasjon, god slagstyrke
Ulemper
Krever noe høy printtemperatur, krever lukket kammer, krever ventilasjon
HIPS – High Impact Polystyrene
HIPS er et materiale som er oppløselig, men i motsetning til PVA som er løser seg opp i vann, så er faktisk HIPS veldig lite hygroskopisk. For å løse opp dette materialet brukes d-Limonen. Fillamentum lager et middel som heter Lemonesol, men det finnes også å få kjøpt ren d-Limonen andre steder. Dette gir i bunn og grunn de samme fordelene som PVA, hvor man kan printe med komplekse former eller delvis lukkede hulrom og enkelt fjerne støttestrukturene uten å risikere å skade printen. HIPS oppløses også raskere enn PVA.
Ved å bruke d-Limonen i sprayform og spraye lett over det printede objektet oppnår man en svært glossy finish.
HIPS brukes kanskje mest sammen med ABS. Dette skyldes at HIPS har veldig like printegenskaper som ABS, og blir derfor en logisk “partner”.
Men – HIPS trenger ikke bare å være til bruk for støttestrukturer/supports. Den er faktisk både mer dimensjonelt stabil og noe lettere enn ABS, og HIPS kan derfor meget godt brukes som vanlig filament for å lage flotte funksjonelle komponenter.
HIPS har god termisk motstand, god kjemisk motstand, lavt vannopptak, god elektrisk isolasjon og god slagstyrke. I tillegg er det trygt for bruk i forbindelse med matlaging/kontakt med mat.
HIPS er naturlig gjennomsiktig hvit, noe som forenkler farging.
Det er viktig å få med seg at printing med HIPS kan avgi lukt, og dersom man printer med HIPS i dårlig ventilasjon kan man oppleve hodepine og/eller ubehag. God ventilering anbefales sterkt.
Hva egner materialet seg til ?
Fungerer meget godt som støttestrukturmateriale – spesielt for ABS og ASA.
HIPS er også godt egnet til beskyttelsesdeksler, “wearables”, cosplay, leker, emballasje og mye mer.
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 220 - 250 °C |
| Temperaturområde bed | 60 - 80°C |
| Krever lukket kammer | Anbefalt |
| Vanskelighetsgrad | Medium (lett å printe, men kan være vanskelig å få feste mot bed) |
| Styrke | Medium |
| Fleksibilitet | Høy |
| Holdbarhet | Høy |
| Krymping under print | Minimalt |
| Oppløselig | Nei |
Fordeler
Utallige bruksområder, god kombinasjon av fleksibilitet og holdbarhet, kjemikalieresistant, luktfri under print
Ulemper
Kan være vanskelig å få feste mot underlag og derfor over snittet utsatt for warping.
PP – Polypropylene
PP er en av de mest brukte polymer-variantene i industrien. Dens høye fleksibilitet, utrolige holdbarhet, lave vekt og gode kjemikalietoleranse har medført at man finner det i utallige applikasjoner, alt fra medisin til bilindustri og emballasjeprodusenter.
Den gode strekkfastheten gjør PP perfekt for å lage produkter som krever holdbarhet samtidig som man beholder fleksibiliteten, som f.eks. låsbare oppbevaringsbokser, matbokser, håndtak, kleshengere, klokkereimer osv.
Når vi først er i gang kan vi også nevne videre; støtfangere, deksler, leker, figurer, droner, husholdningsapparater, oppvaskutstyr, laboratorieutstyr, rør, flasker, DVD-cover.. listen er utrolig lang, men vi må stoppe her.
Kort sagt har PP som 3D printer filament et utrolig potensiale og utallige bruksområder både i industrien og til hjemmebruk.
Dette materialets største utfordring printmessig er feste mot underlag. PP har en tendens til å løsne fra bed, og det anbefales f.eks. pakketape på bed for å minimere dette problemet. Det finnes også spesielle limstifter utviklet for PP.
Selv om lukket kammer strengt tatt ikke er nødvendig vil en slik printer gjøre jobben noe lettere. Bruk av raft er anbefalt.
PP vil degraderes ved lang eksponering mot UV lys, og er derfor ikke anbefalt å benytte til applikasjoner for permanent utendørs bruk.
PP kan benyttes for kontakt med mat.
Hva egner materialet seg til ?
Her er det nesten bare fantasien som setter begrensninger. Kan brukes til nesten alt av praktiske gjenstander, som f.eks. matbokser, oppbevaringsbokser, hengere, kroker, håndtak, festemekanismer, stropper, deskler, figurer og mye mer.
PP GF
Dette er en variant av PP-filamentet med glassfibertilsetning. Dette øker materialets stivhet og strekkstyrke, noe som gjør at det kan motstå høyere belastninger uten å endre fasong eller egenskaper. PP GF har som utgangspunkt 20% glassfiber, men det finnes også varianter med 30% og navngis da som PP GF30.
PP GF er lettere å printe med, og de aller fleste printere kan benyttes.
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 215 - 225 °C |
| Temperaturområde bed | 75°C |
| Krever lukket kammer | Nei |
| Vanskelighetsgrad | Lett |
| Styrke | Medium |
| Fleksibilitet | Lav |
| Holdbarhet | Høy |
| Krymping under print | Minimalt |
| Oppløselig | Ja, med IPA |
Fordeler
Lite warping, enkel å printe, oppløselig med IPA (som gir glatt overflate), relativt god styrke, lett å male
Ulemper
Noe hygroskopisk, relativt sprøtt, ikke egnet for utendørs bruk.
PVB – Polyvinyl Butyral
Dette materialet er langt i fra det mest kjente eller mest brukte filamentet på markedet, men det har noen egenskaper som er verdt å merke seg.
PVB printes med relativt lav temperatur, altså ca samme som PLA og PET-G. Smeltepunktet er ca det samme som PLA. Dette gjør det enklere å printe med mer detaljer. I likhet med PLA og PET-G trenger man heller ikke lukket kammer for å bruke PVB.
Så hva er fordelene med PVB, kontra det å bare bruke PLA eller PET-G ?
PVB er i seg selv gjennomsiktig, men finnes også i fargede utgaver. De har høy grad av gjennomsiktighet, og egner seg f.eks. veldig godt til å lage displays for utstillinger.
Materialet har også en annen stor fordel, som ikke PLA eller PET-G kan skilte med; PVB er oppløselig i enkelte kjemikalier, eksempelvis IPA (Isopropyl Alcohol). Dette gjør at objektet man har printet kan f.eks sprayes med lett med IPA, og man vil oppnå en glossy og glatt overflate. Laglinjene vil forsvinne, og objektet vil se mer ut som det er støpt eller industrielt produsert. Faktisk vil du oppnå en nesten porselensaktig overflate. Perfekt for vaser, smykker, kostymedetaljer, interiørpynt, butikkutstillinger osv.
Man kan også etterbehandle PVB uten kjemikalier, da med våtsliping.
Strekkstyrken til PVB er høyere enn ABS og PET-G, og høyere slagstyrke enn PLA og ABS. Det er også til en viss grad fleksibelt.
Det er ikke egnet til utendørs bruk, og det er verdt å nevne at selv om slagstyrken og strekkstyrken er god er lagbindingen noe svak. Dette betyr at PVB er et relativt sprøtt materiale, på samme måte som PLA.
Hva egner materialet seg til ?
Meget godt egnet for å lage displays til butikkutstillinger (eller hjemme for den saks skyld), samt figurer, pynt, smykker/øreringer, leker, modeller, cosplay detaljer.
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 220 - 260°C |
| Temperaturområde bed | 70 - 90°C |
| Krever lukket kammer | Nei, men anbefales |
| Vanskelighetsgrad | Medium |
| Styrke | Høy |
| Fleksibilitet | Medium |
| Holdbarhet | Svært høy |
| Krymping under print | Medium |
| Oppløselig | Nei |
Fordeler
Lite warping med riktige innstillinger, ekstermt høy holdbarhet, UV-resistent, flammeresistent, fleksibel, høy slagstyrke, ikke fuktabsorberende.
Ulemper
Krever godt feste mot underlag for å unngå warping, ikke veldig høy rigiditet, noe høy pris.
PVDF – Polyvinylidene Fluoride
PVDF er et filament utviklet spesielt for industrien, og er et semi-fleksibelt materiale med ekstrem holdbarhet. Det har eksepsjonell kjemisk motstand syrer, baser, salt, fett, olje, drivstoff m.m.), og er et perfekt valg for applikasjoner der materialene må tåle korrosive miljøer.
Den har også en unik egenskap, og det er dens manglende evne til å absorbere fuktighet. Dette gjør at filamentet ikke trenger oppbevares tørt, og ikke endre egenskaper eller gi ujevn print selv etter lang tid på hylla.
PVDF har også svært god lagbinding og gir jevn overgang mellom lagene, noe som både forbedrer utseende på printen og gir større styrke og holdbarhet.
Materialet har meget god dimensjonsstabilitet, og vil opprettholde sin opprinnelige form selv i skiftende miljøer eller under påvirkning av eksterne faktorer.
Høy toleranse mot UV stråling gjør PVDF ideell for utendørs bruk. Faktisk er det også motstandsdyktig mot radioaktiv stråling.
Men PVDF-egenskapene stopper ikke der. Det har et høyt nivå av brannmotstand, og er selvslukkende. Dermed er materialet et trygt og pålitelig valg der hvor brannsikkerhet er avgjørende.
PVDF er i ren form trygg for bruk i kontakt med mat.
Hva egner materialet seg til ?
Spesielt godt egnet i miljøer hvor det blir utsatt for kjemikalier eller korrosjon. Det er mye brukt i laboratoriekomponenter, og i biomedisinsk-, farmasøytisk-, mat-, og kosmetikkindustri. Det kan være slangeadaptere, impellere, beholdere, gjengede hetter, sensorer, aktuatorer, filtere, kabelisolasjon, pakninger, forseglinger, pumper, rustbeskyttelse osv.
Godt egnet til utendørs applikasjoner.
PVDF er autoklaverbar, og kan derfor brukes til prosesser som krever sterilisering.
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 255 - 275°C |
| Temperaturområde bed | 70 - 85°C |
| Krever lukket kammer | Nei, men anbefales |
| Vanskelighetsgrad | Relativt lett |
| Styrke | Svært høy |
| Fleksibilitet | Medium |
| Holdbarhet | Ekstremt høy |
| Krymping under print | Noe |
| Oppløselig | Nei |
Fordeler
Relativt lett å printe med, høy styrke, kjemikalieresistent, god motstand mot riper/skraper og overflateskader.
Ulemper
Sliter noe på dyse, begrenset fargeutvalg, kan ikke glattes med f.eks. aceton
CPE – Co-Polyester
CPE er en del av co-polyester familien, og er egentlig en modifisert variant av PETG. Det er ekstremt holdbart, har høy styrke og er resistent mot kjemikalier. Det er også trygt å bruke sammen med elektroniske komponenter.
CPE kan lett konkurrere med PC når det kommer til UV- og kjemikalietoleranse, og holdbarhet. Materialet kommer i et utvalg farger og flere varianter med særpregede egenskaper. CPE gir nærmest ingen lukt ved print, og slipper ikke ut skadelige gasser. Materialet er nesten like enkelt å printe med som PLA, med bedre egenskaper enn vanlig PETG – men krever høyere printtemperaturer.
CPE er svak hygroskopisk, så det vil ta til seg fukt over tid. Det anbefales derfor at det lagres tørt.
Det er også godkjent til bruk for kontakt med mat.
Hva egner materialet seg til ?
Svært godt egnet til testobjekter og prototyper, verktøy, fleksible skjøtestykker, funksjonelle deler, applikasjoner innen matlaging og mye mer
Antibac-versjonen fra Fillamentum er spesielt egnet for plastelementer i offentlig rom.
Varianter av CPE
- CPE CF112 – Karbonfiberforsterket CPE, for høyere trykkresistanse, høyere hardhet og bedre og mattere overflateeffekt. Gir redusert strekkstyrke.
- CPE HT – High Temp versjon av CPE, med høyere temperaturtoleranse
- CPE Antibac – Antibakterielt filament for beskyttelse mot mikrober. Eliminerer 100% av Escherichia Coli bakterier og 90% av Staphylococcus Aureus. CPE Antibac inneholder sølvnanopartikler, som gir denne beskyttelsen mot bakterier. Perfekt for plastelementer som finnes i offentlige rom, laboratorieutstyr og klinisk tilbehør.
| Egenskaper | |
| Temperaturområde dyse | 220 - 230°C |
| Temperaturområde bed | 35 - 45°C |
| Krever lukket kammer | Nei |
| Vanskelighetsgrad | Relativt lett |
| Styrke | - |
| Fleksibilitet | - |
| Holdbarhet | - |
| Krymping under print | - |
| Oppløselig | Nei |
SUPPORT
Support-filament er et produkt fra Bambu Lab og spesielt utviklet for støttestruktur.
Den finnes i to utgaver:
Support for PA/PET
Support for PLA
Disse to er laget for å ikke feste seg så lett til henholdsvis PA/PET og PLA, og er perfekt å bruke som støttestrukturer som går helt tett mot modellen. Dette gir vesentlig penere og tettere overflater der støttene har vært. Supportfilament er også enklere i bruk enn vannoppløselig filament.
Spesielt egnet i Bambu Lab AMS.
Hva egner materialet seg til ?
Støttestrukturer.