Flexibel filament voor 3D printers

Flexibel filament voor 3D printers

De categorie flexibele filamenten wordt gekenmerkt doordat deze niet uit één specifiek type materiaal bestaat. Hier worden alle 3D-printmaterialen verzameld die als zacht en flexibel worden beschouwd, ongeacht hun werkelijke samenstelling.

We gebruiken de algemene term "flexibel" om het gedrag van deze elastomeren te benadrukken. Een lage Shore-hardheid, hoge elasticiteit en schokbestendigheid zijn de belangrijkste voordelen van deze thermoplasten.

Flexibele filamenten zijn geschikt voor FDM 3D-printtechnologie en verkrijgbaar in de gebruikelijke diameters van 1,75 mm of 2,85 mm, maar voor hogere printsnelheden worden direct drive-printers aanbevolen voor het printen van dit type filament.

Afhankelijk van de gekozen Shore-hardheidswaarde krijg je een materiaal dat meer of minder flexibel en elastisch is. Belangrijk om te weten is dat de aangegeven waarde (bijv. TPU 98A) geldt voor het filament op de spoel.

Na het printen, en afhankelijk van de dikte van de wanden of de vuldichtheid, zal de Shore-waarde veranderen en kun je het materiaal aanpassen aan je behoeften.

Of het nu gaat om grip, demping, bescherming, transport of slijtage, deze filamenten worden intensief gebruikt in industrieën en prototyping-afdelingen.

Hoe flexibele filamenten printen?

Om de samenstellingen van deze flexibele 3D-draden (TPE – thermoplastische elastomeren) te onderscheiden, vinden we TPU-filamenten (polyurethaan) of filamenten op copolyesterbasis (TPC).

Het printen van flexibele filamenten, zoals TPU of TPE, vereist enkele aanpassingen voor goede resultaten. Het is aanbevolen om langzaam te printen (meestal tussen 20 en 40 mm/s) om verstoppingen te voorkomen en een directe extrusie te gebruiken in plaats van een Bowden-systeem voor een betere filamentcontrole.

Het printbed kan verwarmd worden tussen 40 en 60 °C voor betere hechting, en een goede nivellering is essentieel. Ook wordt aanbevolen om retractie uit te schakelen of te beperken om blokkades in de extruder te voorkomen.

In alle gevallen is het raadzaam om de aanbevelingen van elke fabrikant te volgen voor het gebruik van hun flexibele filamenten.

Welke Shore-hardheid voor welke toepassingen?

De Shore-hardheid is de maat voor de soepelheid of elasticiteit van een materiaal. De Shore-test meet hoe diep een punt in een materiaal dringt, vandaar de term "hardheid". In werkelijkheid zijn de Shore-waarden van flexibele filamenten gekoppeld aan de rekfactor, wat een betere indicatie geeft van hun echte elasticiteit.

Er zijn twee Shore-schalen: Shore A en Shore D. Meer informatie hierover vind je in de gids over flexibele filamenten.

Voor toepassingen waarbij grip, bescherming of schokbestendigheid belangrijk zijn, is de Shore-waarde minder doorslaggevend. In dat geval raden we een filament aan zoals de TPU98A van Forshape, gebruiksvriendelijk en effectief.

Voor meer soepelheid, demping of grip raden we een iets lagere hardheid aan, zoals 92A. Hoe lager de waarde, hoe soepeler het materiaal.

Welke spoel flexibel filament kiezen?

Bij de aankoop van flexibel filament moet je rekening houden met twee technische parameters voordat je naar toepassingen kijkt: heeft je printer een direct drive of Bowden systeem? En heeft hij een verwarmd printbed?

Een 3D-printer met direct drive heeft een voordeel bij het printen van zeer flexibele materialen (< 92A). Heb je een Bowden-model (vooral 1,75 mm), dan raden we TPU-versies van 95A of 98A aan, of TPC die beter glijden en minder gevoelig zijn voor wrijving in de Bowden-buis.