Onderdeel dat warm wordt: welk 3D-printmateriaal?

Achter veel vragen over een kapot onderdeel zit dezelfde vraag: wordt het warm, en houdt een print dat? Denk aan een knop van een keukenmachine, een klepje van een koffiezetapparaat, een kap bij een lamp of een houder in de cv-ruimte. Dit artikel gaat over warmte binnenshuis. Voor buiten, met zon en regen, is er een apart artikel.

Tot welke temperatuur houdt elk printmateriaal het?

Elk materiaal heeft een eigen grens, en de datasheets van Bambu Lab noemen die. PLA raadt Bambu af vanaf 50 °C omgevingstemperatuur, en onder belasting vervormt het al bij 54 °C. PETG verweekt bij 69 °C, ASA pas bij 106°C. Voor TPU publiceert Bambu geen verwekingspunt. De waarden per materiaal staan in de tabel, met "niet gepubliceerd" waar het datasheet niets zegt.

Welk materiaal kies je per temperatuur?

Een eenvoudige regel per temperatuurbereik. Blijft het onderdeel onder de 50 °C, dan volstaat PLA. Wordt het warmer maar blijft het duidelijk onder de 69 °C van PETG, dan kan PETG, dat bij ons op aanvraag gaat. Wordt het nog warmer, dan wordt het ASA, dat pas bij 106 °C verweekt. Boven de 100 °C printen wij niet. Twijfel je, kies dan het warmere materiaal: dat kost alleen wat meer filament.

• Onder 50 °C: PLA.
• Boven 50 °C en ruim onder 69 °C: PETG, bij ons op aanvraag, of ASA.
• Daarboven, tot 100 °C: ASA.
• Boven 100 °C: niet bij ons.

Waar wordt een onderdeel in huis warm?

Op plekken waar je het niet altijd verwacht. Bij een kookplaat of oven, tegen een lamp of fitting, achter glas in de zon, bij een cv-ketel of warmtepomp, en in een apparaat dat water verwarmt. Wij noemen voor die plekken geen vaste temperatuur, want die hangt af van het apparaat en de afstand. Gaat het om meer dan 50 °C, of weet je het niet, schrijf dan in je aanvraag waar het zit. Raakt het voedsel, lees dan eerst of geprint plastic voedselveilig is.

Waarom is het verwekingspunt geen gebruikstemperatuur?

Omdat het verwekingspunt (Vicat) in een laboratoriumproef bepaalt waar het materiaal zacht wordt, en een onderdeel in de praktijk vaak ook kracht draagt. PLA laat dat goed zien: het verweekt bij 57 °C, buigt onder belasting al door bij 54 °C, en Bambu raadt het af vanaf 50 °C. De glasovergang ligt op 60 °C. Houd dus marge onder het verwekingspunt, zeker bij een onderdeel dat klemt of draagt. Het verschil tussen PLA en PETG staat in PLA of PETG.

Waar ligt onze grens, en waar ga je dan heen?

Wij printen niets voor een gebruikstemperatuur boven 100 °C. Dat ligt onder de 106 °C van ASA, ons meest hittebestendige materiaal, zodat er marge overblijft. Voor een onderdeel dat heter wordt, bijvoorbeeld in een uitlaat, een oven of direct op een verwarmingselement, verwijzen wij door naar een leverancier van technische kunststoffen of naar metaal. Of metaal printen een optie is, staat in kun je metaal 3D printen.

Wat kost een hittebestendig onderdeel?

Iets meer dan een onderdeel in PLA, omdat het materiaal duurder is: wij kopen ASA in voor €30 per kilo en PLA voor €12, allebei exclusief btw. De prijsmotor rekent het materiaal per gram mee, dus bij een klein onderdeel is het verschil klein. Zonder bestand komt het natekenen erbij, vanaf €59. Alle posten staan in wat een vervangend onderdeel kost.

Het volledige materialenoverzicht staat in 3D-printmaterialen vergelijken, buiten in de zon in welk materiaal voor buiten, en flexibele delen in TPU, met niet gepubliceerd (Bambu deelt TPU in onder 60 °C), in wat TPU is. Voor houders bij een warmtepomp of cv-ketel kijk je bij voor installateurs en in beugels en houders voor installateurs, voor een caravan in een caravanonderdeel namaken. Een onderdeel laten maken begint op onderdeel namaken, en het proces staat in een onderdeel laten 3D printen.

100 °C is onze grens. ASA verweekt bij 106 °C, en daarboven is geen van onze materialen betrouwbaar genoeg om een onderdeel op te bouwen.