De drie meest gevestigde 3D-printtechnieken voor kunststofonderdelen zijn stereolithografie (SLA), selectieve lasersintering (SLS) en fused deposition-modellering (FDM). In de werkplaats heb ik de beschikking over een Prusa i3 MK3S+ 3D-printer. Deze gebruikt de SLA techniek en print de objecten door verwarming van een dunne kunststofdraad, het z.g. filament. Behalve verschillende kleuren, zijn er ook diverse verschillende soorten filament. Ieder met eigen specifieke eigenschappen en toepassingsgebieden.
De afkorting PLA staat voor PolyLactic Acid en dit materiaal wordt vaak gebruik als een alternatief voor plastic. PolyLactic Acid is beschikbaar in verschillende kleuren, maar heeft van nature een doorzichtig uiterlijk. Kleur kan toegevoegd worden door kleurpigmenten aan het materiaal toe te voegen.
PLA wordt gemaakt van zetmeelrijke planten en is een thermoplast. PLA is biologisch afbreekbaar en is afkomstig van bijvoorbeeld mais-planten, suikerriet of suikerbieten. Hierdoor is PLA een milieuvriendelijker materiaal dan bijvoorbeeld ABS, wat wordt vervaardigd uit fossiele brandstoffen. Er is bovendien Recycled-, Reflow- of Reform-rPLA uit gerecycled 3D-printerfilament. Dit materiaal, en dus het uiteindelijk geprinte voorwerp, heeft soms een wat gematteerder oppervlak dan normaal PLA.
Het materiaal van de welbekende PET-flessen. Polyethyleentereftalaatglycol, bekend als PETG of PET-G, is een thermoplastische polyester die aanzienlijke chemische weerstand, duurzaamheid en vervormbaarheid biedt voor productie. PETG is een aanpassing van PET (Polyethyleentereftalaat) waarbij de 'G' staat voor glycol, dat op moleculair niveau wordt toegevoegd om verschillende chemische eigenschappen te bieden. PET gebruikt dezelfde monomeren als het met glycol gemodificeerde PETG, maar PETG is sterker en duurzamer, is slagvaster en beter geschikt voor hogere temperaturen.
Het oppervlak van PETG-materiaal glimt doorgaans meer dan PLA-materiaal, dat vaker een satijnglans heeft. Daarom is PETG-materiaal ook gangbaarder voor objecten die transparant of doorschijnend moeten blijven.
TPE (Thermoplastisch Elastomeer) is een (enigzins) flexibel en biologisch afbreekbaar filament op basis van PLA. Het heeft de sterkte van PETG, de flexibiliteit van TPC (thermoplastic copolyester). Een variant is TPU (Thermoplastisch Polyurethane). Deze materialen worden ook wel 'Flex' genoemd. Ze zijn enigszins flexibel maar niet rekbaar en vrij stug. Niet vergelijkbaar met zacht rubber of elastiek, maar eerder met de hak van je schoen.
Door te variëren met interne vulling en wanddikte zijn verschillende objecten met uiteenlopende flexibiliteit te printen. Het is vrij lastig te printen waardoor elk object in de praktijk enkele proefmodellen vergt. Ook dient er geëxperimenteerd te worden met de printsnelheid, hierdoor liggen de printtijden (en productiekosten) doorgaans iets hoger.
PVA is een doorgaans transparante wateroplosbare filamentsoort voor het maken van verwijderbare steunconstructies. Overhangende delen van het te printen object kunnen er mee worden ondersteund tijdens het printen. Na afloop wordt deze 'support' verwijderd.
PVA is echter relatief duur en slechts beperkt bruikbaar met printers met maar één printkop omdat het wisselen van filamenten tijdens het printen kostbaar en tijdrovend is. Persoonlijk gebruik ik het materiaal om deze reden nauwelijks. Te meer omdat de noodzakelijke 'steunconstructie' doorgaans evengoed van het oorspronkelijke materiaal kan worden geprint. Mijn printer is in staat om dit materiaal bij het opbrengen iets meer te koelen waardoor het minder goed hecht aan het uiteindelijke object en zich daardoor eenvoudig achteraf laat verwijderen.