FabLab+

Creatief laboratorium

STAP 3: Bepaal je dimensies en materiaal

Deze pagina in nog in opbouw!

 

In stap 3 bepaal je hoe groot je uiteindelijk te realiseren object zal worden en in welk materiaal je het zal vervaardigen. In stap 4 kan je dan kiezen welke techniek en welke machine hiervoor geschikt zijn. Elk materiaal en elke machine heeft natuurlijk zijn voordelen maar ook zijn beperkingen.

Stap 3 en stap 4 zijn in principe dus op de één of andere manier onlosmakelijk met elkaar verbonden. We proberen hieronder je een indicatie te geven met betrekking tot afmetingen en mogelijk te gebruiken materialen.


BEPAAL JE DIMENSIES

Hieronder zie je welke maximum dimensies je met de verschillende 3D machine uit het FabLab+ kan maken.

    3D-printer 3D-printer 3D-printer 3D-printer desktopfrees desktopfrees
    FDM FDM DLP PolyJet Frezen Frezen
   
    Ultimaker II Tripodmaker Roland ARM-10 Stratasys Objet30 Roland SRM-20 Roland MDX-40
  max. lengte (X) 22 cm 30 cm 13 cm 29 cm 20 cm 30 cm
  max. breedte (Y) 22 cm 30 cm 7 cm 19 cm 30 cm 30 cm
  max. hoogte (Z) 20 cm 39 cm 7 cm 14 cm 4 cm * 4 cm *
  vorm platform vierkant cirkel rechthoek rechthoek rechthoek vierkant
  supportmateriaal** in hetzelfde
materiaal
in hetzelfde
materiaal
in hetzelfde
materiaal
extra materiaal
nadien weg te
spuiten/op te lossen
n.v.t. n.v.t.

* max. hoogte is afhankelijk van de voorradige frezen.
** afhankelijk van je vormgeving dien je bij het 3D-printen support materiaal te voorzien bij de overhangende delen.
 

 


BEPAAL JE MATERIAAL

Het bepalen uit welke grondstof je object gemaakt zal worden is niet altijd een evidentie. Verschillende factoren spelen hierbij een rol: duurzaamheid, kleur, prijs, nauwkeurigheid, niet of juist wel flexible, ... Het is daarom moeilijk om een duidelijk schema te maken waarvoor je welk materiaal (met uiteindelijk de bijhorende techniek) gebruikt.

We proberen een algemeen overzichtje te maken.

    filamenten lichtgevoelige
harsen
fotopolymeren hout
plexi
PUR
soorten
  prijs goedkoop middelmatig zeer duur goedkoop goedkoop
  stevigheid middel tot goed middelmatig middelmatig goed zwak
  nauwkeurigheid middelmatig goed zeer goed zeer goed goed
  aanbod soorten zeer veel zeer beperkt beperkt zeer uitgebreid veel

 

Iedere machine en techniek dient meestal voorzien te worden van zijn eigen specifieke materialen!

➡ FDM (filamenten)

 

Met onze filamentprinters kunnen we geen materialen zoals metaal of keramiek gebruiken maar zijn we aangewezen op diverse kunsstoffen die we filamenten noemen. Ondanks deze beperking blijven er toch nog genoeg interessante materialen over waarmee een mooi resultaat behaald kan worden. Er komen voortdurend nieuwe materialen op de markt.

Hieronder geven we een overzicht van de voornaamste kunsstoffen (filamenten) die te gebruiken zijn bij de filamentprinters.

 

PLA (PolyLactic Acid of PolyMelkZuur)

  + PLA wordt beschouwd als een van de makkelijkste filamenten om mee te werken.
  + Het is overal te koop en is beschikbaar in ontzettend veel kleuren, zowel transparant als ondoorzichtig.
  + Het is biologisch afbreekbaar, wordt gemaakt van plantaardige grondstoffen zoals maïszetmeel, suikkerriet, tapiocawortel of aardappelzetmeel.
  + Het is het meest milieuvriendelijkste filament.
  + Wordt beschouwd als redelijk veilig materiaal om te printen. Er komen geen schadelijke stoffen vrij tijdens het printen.
  + Objecten kunnen zeer veel detail bevatten en zijn gladder en glanzender dan bijvoorbeeld ABS.
  + Objecten kunnen na het printen opgeschuurd en beschilderd worden met acrylverf.
  + Smeltpunt van PLA ligt lager dan bijvoorbeeld ABS.
  + Object is eenvoudig te repareren, buigen of plakken met bijvoorbeeld een heteluchtpistool
  - Opgelet! PLA gebruiken voor drinkbekers of andere voorwerpen die bedoeld zijn voor voedsel of drank: je weet meestal niet welke kleurpigmenten aan het filament zijn toegevoegd. Deze pigmenten kunnen soms wél schadelijk zijn voor de gezondheid.
  - Minder stevig dan bijvoorbeeld ABS.
  - Door het lagere smeltpunt kan het bij een warme zomerzon smelten of vervormen.

Instellingen:

  • temperatuur printkop: tussen de 185°C en 235°C
  • temperatuur printbed: tussen de 45°C en 60°C
  • ondergrond printbed: blauwe schilderstape, verwarmd glas, kapton-tape, vinyl
     

Toepassingen PLA:

  • Medische toepassingen zoals implantaten (schroeven, pennen, stangen of gaas worden in het lichaam na maximaal 2 jaar afgebroken tot onschadelijk melkzuur).
  • Wordt ook gebruikt bij de verpakkingen van levensmiddelen, zakken, wegwerpservies, stoffering, wegwerpkleding, hygiënische producten in luiers.

 

Soft PLA (Flexible PLA)

  + Vrij nieuw filament. Zeer flexibel.
  + Zacht, rubberachtig type polymelkzuur.
  + Erg interessant voor het printen van bijvoorbeeld modeaccessoires, speelgoed, onderdelen in prothesen, ...
  - Slechts beschikbaar in een beperkt aantal kleuren.
  - Moeilijker te printen dan het klassieke PLA.
  - Beste resultaat door met een lage snelheid te printen.
  - Verwarmd printbed is noodzakelijk.

Instellingen:

  • temperatuur printkop: tussen de 230°C en 240°C
  • temperatuur printbed: tussen de 45°C en 60°C
  • ondergrond printbed: blauwe schilderstape, verwarmd glas

 

ABS (Acrylonitril Butadiene Styrene)

  + ABS is duurzaam, stevig en bestand tegen warmte van bijvoorbeeld heet water.
  + Het materiaal kan achteraf worden bewerkt met schuurpapier of aceton.
  + Het kan eenvoudig worden verlijmd met bijvoorbeeld aceton.
  - Het is gemaakt op basis van aardolie
  - Moeilijker te printen dan bijvoorbeeld PLA.
  - Erg gevoelig voor temperatuurverschillen tijdens het printen --> krult omhoog of kan zelfs scheuren
  - Verwarmd printbed is noodzakelijk!

Instellingen:

  • temperatuur printkop: tussen de 210°C en 260°C
  • temperatuur printbed: tussen de 90°C en 115°C
  • ondergrond printbed: kapton-tape

Toepassingen PLA:

  • Wordt onderanderen gebruikt voor onderdelen van veel huishuidelijke apparaten, speelgoed, muziekinstrumenten, auto-onderdelen of afvoerpijpen.

 

PVA (PolyVinylAlcohol)

  + In water oplosbaar synthetisch polymeer.
  + Makelijk materiaal om te printen.
  + Wordt niet aangetast door olie, vet, of oplosmiddelen en het heeft zeer goede emulgeerbare en hechtingseigenschappen.
  + Reukloos en niet giftig.
  + Lost op in water --> Daarom kan PVA ideaal gebruikt worden om er supportmateriaal mee te printen (3D-printers met meerdere extruders)
  - Bij hoge luchtvochtigheid neemt de vezel water op waardoor de treksterkte achteruit gaat.
  - Behoorlijk duur, ongeveer €80 per kilo.
  - Moeilijker om leveranciers te vinden.

Instellingen:

  • temperatuur printkop: tussen de 180°C en 190°C
  • temperatuur printbed: 100°C
  • ondergrond printbed: blauwe schilderstape

Toepassingen PLA:

  • Wordt verwerkt in papierlijm, verpakkingsfolie, hygiëne- en incontinentieproducten maar ook in speelgoedproducten als Silly Putty en Slime.

LayWOO-D3

Dit filament ziet eruit en ruikt als hout en is verkrijgbaar in diverse kleuren. De kleur is mede afhankelijk van de smelttemperatuur: bij hoge temperaturen wordt het materiaal donkerder. Dit filament heeft wel enigzins de neiging om draden te trekken tijdens het verplaatsen van de printkop. Geprinte modellen kunnen nog eenvoudig worden gesneden, geschuurd of geverfd.

Instellingen:

  • temperatuur printkop: tussen de 175°C en 245°C
  • temperatuur printbed: tussen de 60°C en 70°C
  • ondergrond printbed: blauwe schilderstape

Laybrick

Dit filament heeft een ruwe textuur die na het printen doet denken aan zandsteen. Het resultaat is behoorlijk broos.

Instellingen:

  • temperatuur printkop: tussen de 165°C en 190°C --> glad oppervlak, tussen de 210°C en 230°C --> ruw oppervlak
  • temperatuur printbed: 21°C (kamertemperatuur)
  • ondergrond printbed: blauwe schilderstape

BronzeFill

Dit filament stelt je in staat 3D-modellen te printen in brons. De objecten die u hiermee print, hebben een mat uiterlijk en zien er bijna uit alsof ze laser gesinterd zijn.

Instellingen:

  • temperatuur printkop: tussen de 200°C en 220°C
  • temperatuur printbed: tussen de 55°C en 60°C
  • ondergrond printbed: blauwe schilderstape, kapton-tape

HIPS (High Impact Polystyrene)

Dit filament kan worden gebruikt voor volledige werkstukken. Gezien het zeer goed oplosbaar is in in limoneen wordt het vooral ook toegepast voor steunstrucuren. Printen met dit filament geeft een mooi glad oppervlak, waardoor printlaagjes en -lijnen nauwelijks meer zichtbaar zijn.

Instellingen:

  • temperatuur printkop: tussen de 220°C en 235°C
  • temperatuur printbed: 115°C
  • ondergrond printbed: kapton-tape

Polyamide (Nylon)

Laat zich goed beschilderen, maar is moeilijk te printen door de neiging om te krimpen en vervormen tijdens het afkoelen. Deze kunststof is erg geschikt voor objecten waarbij een lage mechanische wrijving gewenst is, en is tevens erg flexible bij printen in dunne lagen.

Instellingen:

  • temperatuur printkop: tussen de 235°C en 260°C, maar bindt optimaal bij 245°C
  • temperatuur printbed: 21°C (kamertemperatuur)
  • ondergrond printbed: gegeroefde nylonplaat, glasvezelepoxyplaat

 

➡ DLP (Lichtgevoelige harsen)

Het aanbod lichtgevoelige harsen is beperkt. Iedere producent werkt met zijn eigen specifieke harsen.

Transparante hars

Flexibele hars

Rubber hars

 

➡ Polyjet (Fotopolymeren)

Ook bij deze techniek is het aanbod van te gebruiken materialen beperkt.
Iedere producent werkt met zijn eigen specifieke fotopolymeren. Op bovenstaande foto zie je welke kleuren te gebruiken zijn bij de Stratasys Objet30.
Er bestaan ook volledige kleurenversies van deze printers maar zowel de machines als de grondstoffen zijn ontzettend duur.
Hieronder beschrijven we de voornaamste grondstoffen die wij in het FabLab+ kunnen verwerken met onze Stratasys Objet30.

Transparent rigid (VeroClear)
Rigid Opaque white (VeroWhitePlus)
Rigid Opaque blue (VeroBlue)
Rigid Opaque black (VeroBlack)
Rigid Opaque gray (VeroGray)
Polypropylene-like (DurusWhite)
High Temperature (RGD525)

Support materiaal:
FullCure 705 non-toxic gel-like photopolymer support

 

➡ Desktopfrezen

In principe kan je bij desktopfrezen zelf je materiaal kiezen. Dit is een groot voordeel, je bent niet afhankelijk van hetgeen leveranciers aanbieden.
Heb je thuis nog een overschot liggen van een bepaald materiaal, dan kan je dit gebruiken als freesmateriaal.

De desktopfreesmachines in ons FabLab+ kunnen helaas geen metalen frezen.
Hieronder een overzicht van de mogelijkheden.

Alle houtsoorten
Kunsstoffen
Modelleerwas
Substraten voor machinale bewerking

 

➡ Andere industriële materialen

Er zijn nog een heleboel andere grondstoffen mogelijk om te 3D-objecten te vervaardigen. Helaas zijn deze (nog) niet te verwerken in ons FabLab+, maar er bestaan wel heel wat organisaties die dit tegen betaling voor jou kunnen maken. Een greep uit hun aanbod grondstoffen:

Polyamide (sterke flexibele nylon)
Alumide (sterke, metaalachtige plastiek)
Titanium (licht sterk niet corrosief metaal)
Staal
Zilver
Goud
Brons
Ceramiek
Rubber
Koper

...

 


BRENG JE EIGEN MATERIAAL MEE

➡ Filament

Filament is eenvoudig online aan te schaffen. Ze zijn te verkrijgen in diverse materiaalsoorten, kleuren, diameters en lengtes.
Let op dat je een filament met de juiste diameter bestelt. In ons FabLab+ gebruiken wij 2 diameters:

   
  Ultimaker II   TripodMaker
  2,85 mm   1,75 mm

Filament wordt meestal per rol verkocht. We raden je aan om filament te kopen van gerenomeerde leveranciers (al zijn deze vaak iets duurder). Filamenten van onbekende afkomst met een vaak verdacht goedkope aankoopprijs geven vaak slechte kwaliteit en verhogen de kans op een defecte printkop.

➡ Stereolithografie

Dit materiaal is redelijk specifiek. Het is niet mogelijk om je eigen resin mee te brengen.

 

➡ PolyJet

Dit materiaal is redelijk specifiek en kostelijk. Bovendien verlies je bij een wissel van grondstof 200ml kostelijk materiaal. Het is dus niet mogelijk om je eigen print cartouches mee te brengen.


GEBRUIK MATERIAAL VAN HET FABLAB+

Het FabLab+ heeft een aantal standaard materialen in stock die tegen democratische prijzen worden verkocht.
Deze materialen zijn speficiek voorzien voor de aanwezige machines.
Voor een up to date lijst van onze materialen met hun prijzen verwijzen we je door naar Prijslijst materialen.

Elke aankoop dient onmiddellijk en enkel cash (ideaal gepast) betaald te worden aan één van de FabLab+ medewerkers.
Afhankelijk van het soort materiaal wordt er een prijs gehanteerd per gewicht (3D printen), per plaat (lasersnijden, portaalfrees), per blok (3D frezen) of per cm (rol).
Je betaalt voor al het materiaal dat je gebruikte om tot eindresultaat te bekomen, dus ook al je eventuele foutieve en test producties zijn voor eigen rekening. Ook al ben je niet tevreden over de uitkomst van je project, je betaalt alle verbruikte materialen. We helpen je graag met het opsporen van het probleem, maar we kunnen helaas niet elk experiment voor onze rekening nemen.