3D-printen revolutioneert de productie en stelt hobbyisten en professionals in staat om op maat gemaakte en complexe onderdelen te maken. Een belangrijke beslissing daarbij is de keuze van het juiste materiaal. In dit artikel onderzoeken we de verschillen tussen flexibel PLA (soft PLA) en TPU (thermoplastisch polyurethaan), twee populaire materialen voor flexibele toepassingen in 3D-printen.
Wat is flexibel PLA?
Flexibel PLA, vaak ook soft PLA genoemd, is een variant van het gebruikelijke PLA (polymelkzuur) dat opvalt door zijn flexibiliteit en elasticiteit. Het behoudt veel van de voordelige eigenschappen van conventioneel PLA, zoals eenvoudige printbaarheid en lage toxiciteit, maar biedt extra buigzaamheid.
Eigenschappen van flexibel PLA
- Printtemperatuur: 200-220°C
- Printbedtemperatuur: 45-60°C
- Shore-hardheid: 90A (afhankelijk van de fabrikant)
- Flexibiliteit: Hoge elasticiteit, buigzaam en zacht
- Hechting: Goede hechting op het printbed, meestal zonder extra lijm
- Biologisch afbreekbaar: Milieuvriendelijker dan veel andere kunststoffen
Flexibel PLA is uitstekend geschikt voor toepassingen waarbij een zekere flexibiliteit en veerkracht vereist zijn, zoals telefoonhoesjes, flexibel speelgoed en orthopedische hulpmiddelen.
Wat is TPU?
TPU, of thermoplastisch polyurethaan, is een extreem veelzijdige en duurzame kunststof die zich onderscheidt door zijn hoge flexibiliteit en slijtvastheid. TPU wordt vaak gebruikt in industriële toepassingen, maar wint ook steeds meer aan populariteit in 3D-printen.
Eigenschappen van TPU
- Printtemperatuur: 220-250°C
- Printbedtemperatuur: 50-70°C
- Shore-hardheid: 85A tot 95A (afhankelijk van de fabrikant)
- Flexibiliteit: Zeer hoge elasticiteit, extreem rekbaar en scheurvast
- Hechting: Goede hechting op verschillende printbedoppervlakken, soms is lijm nodig
- Weerbestendigheid: Hoge bestendigheid tegen olie, vet en slijtage
TPU is ideaal voor toepassingen die hoge belastbaarheid en flexibiliteit vereisen, zoals beschermhoezen, afdichtingen, flexibele verbindingen en zolen van sportschoenen.
Vergelijking: Flexibel PLA vs. TPU
Printbaarheid
Flexibel PLA is vanwege de gelijkenis met conventioneel PLA gemakkelijker te printen. Het kromtrekt minder en vereist geen speciale printapparatuur. TPU kan daarentegen veeleisender zijn, omdat het door zijn elasticiteit neigt tot verstoppingen in de extruder en een nauwkeurigere temperatuurregeling vereist.
Flexibiliteit en hardheid
Hoewel beide materialen flexibel zijn, biedt TPU een grotere rekbaarheid en scheurvastheid in vergelijking met flexibel PLA. Dit maakt TPU de betere keuze voor zwaar belaste onderdelen.
Hechting en verwerking
Flexibel PLA hecht zeer goed op het printbed en heeft meestal geen extra lijm nodig. TPU kan afhankelijk van het printbedoppervlak veeleisender zijn en vereist soms een speciale hechtverbeteraar om kromtrekken te voorkomen.
Toepassingsgebieden
- Flexibel PLA: Ideaal voor toepassingen waarbij matige flexibiliteit voldoende is en printbaarheid voorop staat. Voorbeelden: flexibele behuizingen, speelgoed, prototypes.
- TPU: Geschikt voor veeleisende toepassingen die hoge flexibiliteit en duurzaamheid vereisen. Voorbeelden: beschermuitrusting, afdichtingen, flexibele verbindingen.
Conclusie
Zowel flexibel PLA als TPU bieden uitstekende eigenschappen voor 3D-printen, afhankelijk van de specifieke eisen van het project. Flexibel PLA scoort met eenvoudige printbaarheid en voldoende flexibiliteit voor veel toepassingen. TPU daarentegen biedt maximale elasticiteit en duurzaamheid, maar is moeilijker te verwerken.
Door de keuze van het juiste materiaal kunnen 3D-printliefhebbers hun projecten optimaliseren en de beste resultaten behalen. De beslissing moet worden genomen op basis van de specifieke eisen en de gewenste toepassing.