Wat is multi materiaal 3D-printen?
Bij multi-materiaal 3D-printen gebruikt een 3D-printer verschillende materialen tijdens het printen. Bij het 'traditionele' 3D-printen wordt altijd 1 materiaal gebruikt. Het multi-materiaal printen brengt veel nieuwe mogelijkheden. Zo kunnen harde en flexibele materialen met elkaar worden gecombineerd. Ook kun je verschillende kleuren en transparantiegraden maken. Geleidende of biocompatibele materialen kunnen ook worden geïntegreerd in het printproces.
Hoe werkt multimateriaal 3D-printen?
Je kunt op verschillende manieren multi-materiaal 3D-printen. Het verschilt per soort 3D-printer. Het proces varieert, maar het algemene idee blijft hetzelfde.
Multi-materiaal printen door multi-extrusie
Bij deze techniek worden er meerdere extruders gebruikt voor elk materiaal. De printer schakelt tijdens het printen naar de benodigde extruder om het juiste printmateriaal neer te leggen.
Poederbinding (Powder Bed Fusion)
Bij deze techniek wordt een poederbed van materiaal (meestal kunststof of metaalpoeder) laag voor laag opgebouwd. Vervolgens wordt er selectief een bindmiddel aangebracht op elke laag. Nadat het binden van een laag klaar is wordt overtollig poeder verwijderd en herhaalt het proces zich voor de volgende lagen. Je kunt verschillende bindmiddelen en poeders gebruiken om verschillende eigenschappen en kleuren te bereiken.
Multi-materiaal 3D-printen bij SLA-printers
Bij SLA-printers kun je multi-materiaal 3D-printen door gebruik te maken van speciale resins die compatibel zijn met het SLA-proces en die afzonderlijk worden uitgehard met de UV-laser.
De voordelen van multi-materiaal 3D-printen
Eerst de voordelen. Door multi-materiaal 3D-printen krijg je als ontwerper meer vrijheid om complexe objecten te ontwerpen die anders moeilijk of onmogelijk zouden zijn met traditionele productiemethoden. Ook bespaar je tijd omdat een complex object in één keer kan worden voltooid. Dit bespaart tijd en eventueel nodig verrichte werk.
Ook zijn er meer opties voor maatwerk. Je kunt door multi-materiaal 3D-printing beter voldoen aan de specifieke eisen en behoeften van klanten, of jezelf! Je produceert ook minder afval omdat je alleen de benodigde hoeveelheid materiaal om de 3D-print te maken gebruikt.
De nadelen van multi-materiaal 3D-printen
Klinkt allemaal leuk en aardig, maar helaas kent het ook zijn nadelen. 3D-printers die multi-materiaal kunnen printen zijn over het algemeen net een tikkeltje moeilijker in gebruik en duurder dan single-materiaal printers.
Ook heb je meer expertise en ervaring nodig om de print te doen. Het instellen en kalibreren van de 3D-printer kan ingewikkelder zijn.
Een ander nadeel zijn de compatibiliteitsproblemen. Het combineren van verschillende materialen kan hechtingsproblemen veroorzaken of ongelijke krimp, dit beïnvloedt de kwaliteit en duurzaamheid van het eindproduct. Daarnaast is ook niet elk materiaal geschikt voor multi-materiaal printen.
Alles helemaal goed voorbereid en ingesteld om te gaan multi-materiaal printen? Dan is het tijd om achterover te hangen en de printer zijn werk te laten doen. Misschien ook nog wel wat langer achterover hangen dan je verwacht, printen met meerdere materialen verlengt namelijk de duur van het printproces.
Wat zijn dan goede combinaties?
Bij het multi-materiaal 3D-printen is het belangrijk om materialen te kiezen die goed met elkaar binden om de integriteit en kwaliteit van het eindproduct naar verwachting te houden. Dit zijn een paar goede combinaties:
- PLA en TPU
- PLA en ABS
- PLA en PVA (PVA is materiaal dat alleen gebruikt wordt voor supports)
Upgrades om multi-materiaal te printen
Er zijn 3D-printers die out of the box niet multi-materiaal kunnen printen, maar dat wel kunnen met specifieke upgrades/accessoires. Een bekend voorbeeld hiervanis de Multi-Material Upgrade 3 van Prusa. Hij past op veel Prusa printers en kan tot 5 verschillende kleuren of materialen bevatten.
Met deze upgrade worden alle 5 filamenten verzameld en door 1 extruder gedaan. De upgrade is compatibel met PLA, ABS, PETG en oplosbare materialen. Een nadeel van de print is dat het meer afval maakt, soms zelfs meer dan de print die het maakt. Doormiddel van updates in de PrusaSlicer wordt dit wel verbeterd en wordt ook het gebruik van de upgrade verbeterd.
Als je een Bambu Lab printer hebt (zoals wij, de X1 Carbon) dan is een AMS van Bambu Lab wat je zoekt. Je kunt per AMS 4 rollen kwijt en in totaal 4 AMS-systemen aansluiten op je Bambu Lab printer. Let wel op, deze systemen werken alleen bij Bambu Lab printers.
Wil je iets met meerdere printmaterialen laten printen? Dit kan met onze 3D-print service, hiervoor moet je wel een offerte op maat aanvragen.
