High-Impact Polystyreen (HIPS) – Het Ultieme Materiaal in 3D-Printen

Inleiding

High-Impact Polystyreen, kortweg HIPS, is een hoogbelastbaar, thermoplastisch polymeer dat ontstaat door de polymerisatie van polybutadieen tot polystyreen. Het is bijzonder populair in de wereld van 3D-printen, zowel als printmateriaal als supportmateriaal. In dit artikel duiken we diep in de wereld van HIPS en belichten we de eigenschappen, de voordelen bij gebruik in 3D-printen en hoe het correct verwerkt wordt.

Eigenschappen van HIPS

HIPS onderscheidt zich door een reeks opmerkelijke eigenschappen die het onderscheiden van andere kunststoffen:

• Uitstekende slagvastheid en hardheid: Zoals de naam „High-Impact“ aangeeft, bezit HIPS een uitzonderlijk hoge slagvastheid. Deze eigenschap maakt het ideaal voor toepassingen die robuust en bestand moeten zijn.
• Oplosbaarheid in Limonene: Een van de meest opvallende eigenschappen van HIPS is de oplosbaarheid in Limonene. Deze eigenschap maakt het bijzonder waardevol als supportmateriaal, omdat het na het printen gemakkelijk verwijderd kan worden.
• Esthetische voordelen: HIPS heeft een stralend witte kleur, die niet alleen functioneel is, maar ook esthetisch aantrekkelijk wanneer het als zichtbaar onderdeel wordt gebruikt.

Verwerking van HIPS in 3D-printen

Printvoorbereiding en -instellingen

Vanwege de gelijkenissen met ABS zijn de verwerkingsstappen bij HIPS grotendeels vergelijkbaar. Hier zijn de belangrijkste aspecten:

• Warping voorkomen: HIPS is gevoelig voor warping, vooral bij grootschalige printprojecten. Een verwarmd printbed (minimaal 100 °C) en een afgesloten bouwruimte zijn essentieel om dit probleem te minimaliseren.
• Gebruik van dual extrusion printers: Bij het gebruik van HIPS als supportmateriaal raden we het gebruik van een 3D-printer met dual extruder aan, zoals de Makerbot Replicator 2. Dit maakt gelijktijdig printen van hoofd- en supportmaterialen mogelijk, wat het verwijderen van het support na het printen vergemakkelijkt.

Nabewerking van HIPS

HIPS kan na het printen op diverse manieren nabewerkt worden, vooral wanneer het als supportmateriaal is geprint. Het oplossen in Limonene is hierbij een voorkeursmethode:

• Veiligheidsmaatregelen bij Limonene: Limonene is een chemische stof die met voorzichtigheid behandeld moet worden. Draag beschermende handschoenen en vermijd direct contact met de ogen. Bewaar Limonene koel en droog om de best mogelijke hantering te garanderen.
• Optimalisatie van de oplossing: Voor grotere printprojecten raden we aan om omvangrijke supportdelen handmatig te verwijderen voordat het resterende HIPS in Limonene wordt opgelost. Dit bespaart zowel tijd als materiaalkosten, aangezien Limonene relatief duur is (ongeveer 30€/liter).
• Zorg voor ventilatie: Tijdens het oplossen moet de geur van Limonene zo min mogelijk worden ingeademd om hoofdpijn en andere gezondheidsklachten te voorkomen.

Toepassingen en gebruiksmogelijkheden van HIPS

HIPS wordt in tal van gebieden gebruikt, zowel als zelfstandig printmateriaal als supportmateriaal:

1. Supportmateriaal voor complexe 3D-prints

Dankzij de oplosbaarheid in Limonene is HIPS het ideale supportmateriaal voor complexe geometrieën in 3D-printen, vooral bij gebruik van ABS als hoofd materiaal.

2. Gebruik als hoofd materiaal

Naast zijn rol als supportmateriaal kan HIPS ook als hoofd materiaal worden gebruikt, vooral in toepassingen waar hoge slagvastheid en stabiliteit vereist zijn, zoals in modelbouw of prototyping.

3. Esthetische toepassingen

Door de stralend witte kleur en het gladde oppervlak is HIPS ook geschikt voor toepassingen waarbij het eindproduct een aantrekkelijke uitstraling moet hebben.

Conclusie

HIPS is een veelzijdig en krachtig materiaal in de wereld van 3D-printen. Met zijn hoge slagvastheid, oplosbaarheid in Limonene en esthetische uitstraling biedt het talrijke toepassingsmogelijkheden. De juiste hantering en verwerking zijn echter cruciaal om de beste resultaten te bereiken. Maak gebruik van de voordelen van HIPS om uw 3D-printprojecten naar een hoger niveau te tillen.