En komplet guide til materialevalg for både begyndere og professionelle
Det store udvalg af materialer forvirrer ofte nye ejere af en 3D printer. Navne som PLA, PETG, ABS og TPU dækker over polymerer med vidt forskellige egenskaber, og det forkerte valg fører ofte til spildt 3D print tid, ubrugelige emner eller skader på din maskine. Filament starter som små plastik-pellets, som producenten smelter sammen med farvestoffer og ekstruderer til tråde på en spole. Nogle materialer er hårde, andre er bøjelige, og visse typer deformerer hurtigt under varme. Denne guide hjælper dig med at navigere i mulighederne, så du træffer det rette valg baseret på dit projekts specifikke behov.
Hvordan definerer du projektets primære krav?
Før du køber den første rulle, bør du stille dig selv tre spørgsmål, som i branchen ofte omtales som trekants-dilemmaet. Du skal afklare kravene til styrke, fleksibilitet og temperatur. Det er sjældent muligt at opnå alle tre egenskaber i ét materiale, da høj styrke ofte koster på brugervenligheden, mens høj fleksibilitet reducerer den strukturelle stivhed.
Du må heller ikke glemme din hardware. Projektet kræver måske et materiale, der tåler høje temperaturer, men din 3D printer skal kunne levere varmen. Tjek altid specifikationerne på din maskine. Du skal undersøge, om din hot end når de nødvendige grader, og om du har et lukket kammer. Materialer som ABS kræver stabile omgivelser for ikke at slå sig, mens PLA printer bedst med kraftig køling og ventilation.
Hvilket filament giver den største styrke og holdbarhed?
Når du vurderer styrke, skal du skelne mellem, om emnet skal bære en tung vægt, eller om det skal modstå slag og stød. Standard PLA er valget for de fleste, da det printer nemt ved temperaturer omkring 190-220 grader, lugter minimalt og er økonomisk overkommeligt. Materialet fungerer fremragende til dekorative emner og prototyper, men det er skørt. En figur i standard PLA splintrer ofte, hvis den rammer gulvet.
Hvis du ønsker øget holdbarhed uden at gøre 3D print processen sværere, er PLA Plus, ofte kaldet Tough PLA, løsningen. Her tilsætter producenten additiver, der gør materialet sejt. Det printer lige så nemt som standard versionen, men tåler fysisk belastning bedre, hvilket gør det egnet til funktionelle dele som RC-bil karosserier eller holdere.
PETG udgør det næste naturlige skridt. Materialet er kendt fra sodavandsflasker og er tilsat glykol for at gøre det printbart. PETG tilbyder en balance mellem det nemme PLA og det mere krævende ABS. Det er stærkere end PLA og har en smule fleksibilitet, hvilket forhindrer det i at knække under belastning. Det fungerer derfor godt til funktionelle beslag.
ABS er klassikeren, som du kender fra LEGO-klodser. Det er ekstremt slagfast, men stiller store krav til din proces. Du skal bruge en varm byggeplade på mellem 90 og 110 grader, og materialet slår sig nemt ved temperaturudsving. Hvis du har behov for ultimativ styrke gennem materialer som polycarbonat eller nylon, kræver det professionelt udstyr, da disse skal printes ved meget høje temperaturer og slider hårdt på dysen. Har du ikke en avanceret 3D printer, betaler det sig ofte at købe disse dele som en service.
Hvornår skal du vælge fleksibelt filament?
Hvis dit projekt kræver pakninger, vibrationsdæmpere eller telefon covers, skal du kigge mod TPU eller TPE. Disse materialer opfører sig som gummi ved stuetemperatur. Fleksibilitet måles på Shore-skalaen, og det er vigtigt at forstå forskellen, da den afgør sværhedsgraden af dit 3D print.
Et materiale med Shore 95A føles som slidbanen på et bildæk. Det er fast men bøjeligt. De fleste moderne maskiner håndterer dette materiale uden problemer, da tråden er stiv nok til at blive ført gennem dysen. Kommer du ned på Shore 85A eller lavere, minder materialet mere om et blødt viskelæder. Det er meget blødt, og du bør printe langsomt, helst med en printer der har en direct drive ekstruder.
Husk også, at selv hårde materialer som PETG har en vis fleksibilitet. Det gør dem velegnede til såkaldte living hinges, hvor plastikken skal kunne bøje frem og tilbage uden at knække, hvilket PLA ikke ville kunne klare.
Hvor høje temperaturer skal dit 3D print kunne modstå?
Temperaturkrav udelukker ofte flest materialer. Du skal altid tjekke materialets HDT, som angiver, hvornår plastikken bliver blød under belastning. PLA har et lavt smeltepunkt og bliver blødt allerede ved 55-60 grader. Et PLA-print mister derfor formen i en varm bil om sommeren, og det egner sig heller ikke til udendørs brug, da det nedbrydes over tid.
Til udendørs brug eller varme omgivelser er ASA det rette valg. ASA er i familie med ABS og tåler varme op til cirka 100 grader. Den store fordel ved ASA er, at det er UV-resistent. Hvor ABS gulner og bliver skørt i sollys, bevarer ASA sin styrke og farve. PETG klarer temperaturer op til cirka 75-80 grader og er generelt vejrbestandigt, hvilket gør det til et fint valg til havebrug eller dele uden ekstrem varmepåvirkning.
Hvad hvis projektet kræver et unikt udseende?
Nogle gange vægter æstetik højere end mekanik. Vi kan inddele de æstetiske filamenter i to kategorier. Den første kategori er materialer, der er klar til brug på enhver printer. Dette inkluderer Silk PLA, der giver en skinnende overflade og skjuler laglinjerne, samt Matte PLA, der giver et moderne look. Du kan også få filamenter med farveskift eller tråde med flere farver, der skaber effekter afhængigt af synsvinklen.
Den anden kategori er de mere krævende materialer, som indeholder abrasive partikler. En standard messingdyse bliver ødelagt af disse materialer, så du bør bruge en hærdet ståldyse. Dette gælder for eksempel Glow-in-the-dark, der indeholder hårde stoffer, samt træ-filament med ægte træfibre. Også Metal-fill med metalpulver og Carbon Fiber, der øger stivheden, hører til denne kategori, da de sliber dysen indvendigt under print.
Sådan sikrer du en succesfuld 3D print proces
Selv med det rette materiale kan ting gå galt, hvis du ikke følger nogle grundlæggende principper. Først og fremmest bør du undgå det billigste filament. Billige produkter har ofte varierende diameter eller lav plastkvalitet, hvilket fører til tilstopning af dysen eller grimme overflader. Prisforskellen op til anerkendte mærker er lille sammenlignet med tiden brugt på fejlfinding.
Du skal også have styr på håndteringen af spolen. Filament vikler sig nemt sammen, hvis du ikke passer på. Enden af filamentet skal altid befinde sig enten klippet fast i siden af spolen, i din hånd med et fast greb, eller inde i din 3D printer. Slipper du enden, risikerer du at skabe knuder, der stopper dit næste 3D print flere timer inde i processen.
Endelig skal du holde filamentet tørt. Materialer som TPU, PETG og Nylon suger fugt fra luften. Fugtigt filament giver dårlig styrke og en grim overflade med bobler. Opbevar dine spoler tørt, og husk altid at kalibrere flowet i din slicer, når du tager en ny type filament i brug.
Oversigt over materialetyper
Herunder kan du sammenligne de mest gængse materialer baseret på deres egenskaber og krav til printeren.
| Materiale | Styrke (Slagfasthed) | Fleksibilitet | Varmebestandighed | Sværhedsgrad | Senge-temperatur | Bemærkning |
| PLA | Middel (men skør) | Lav | Lav (under 55 grader) | Meget Lav | 0-60 grader | Standardvalget. Nemmest at bruge. |
| PLA+ | Høj | Lav | Lav (under 60 grader) | Lav | 0-60 grader | Som PLA, men splintrer ikke. |
| PETG | Høj | Mellem | Mellem (under 75 grader) | Lav/Mellem | 70-90 grader | Bedste all-round valg til funktion. |
| ABS | Meget Høj | Mellem | Høj (ca. 100 grader) | Høj | 90-110 grader | Kræver lukket kammer. Warper nemt. |
| ASA | Meget Høj | Mellem | Høj (ca. 100 grader) | Mellem/Høj | 90-110 grader | UV-resistent ABS. Perfekt udendørs. |
| TPU (95A) | Meget Høj | Meget Høj | Lav/Mellem | Mellem | 40-60 grader | Gummi-agtigt. Kræver langsom 3D print tid. |
| PC/Nylon | Ekstrem | Varierende | Meget Høj | Meget Høj | Over 100 grader | Kræver professionelt udstyr. |
FAQ: Valg af filament
Her finder du svar på de mest almindelige spørgsmål, vi modtager omkring valg af materialer. Uanset om du er i tvivl om styrke, temperatur eller 3D print barhed, hjælper disse korte svar dig med at træffe den rette beslutning for dit næste 3D print projekt.
Hvilket filament er det stærkeste til funktionelle dele?
Til almindelige 3D printere er PETG eller PLA Plus det bedste valg for høj styrke. De tilbyder en fremragende balance mellem holdbarhed og printbarhed, hvorimod standard PLA er for skørt til dele, der udsættes for slag. Har du professionelt udstyr, er Polycarbonat og Nylon endnu stærkere, men de er svære at printe.
Hvad er forskellen på PLA og PETG filament?
PLA er nemmest at printe og har en flot finish, men tåler ikke varme eller slag. PETG er mere funktionelt, tåler temperaturer op til 75 grader og knækker ikke så let. Vælg PLA til pynt og prototyper, og vælg PETG til holdbare beslag og mekaniske dele, der kræver en smule fleksibilitet.
Kan jeg bruge PLA filament til udendørs 3D print?
Nej, PLA egner sig ikke til udendørs brug, da det nedbrydes af fugt og sollys. Det bliver også blødt ved lave temperaturer omkring 55 grader, hvilket er kritisk om sommeren. Til udendørs projekter bør du i stedet vælge ASA, som er UV-resistent, eller PETG, der også klarer vind og vejr markant bedre.
Hvilket filament er nemmest for begyndere at starte med?
Standard PLA er uden tvivl det nemmeste materiale at starte med for nye brugere. Det kræver ingen varm byggeplade, lugter minimalt og warper næsten ikke under processen. Det giver dig mulighed for at lære din 3D printer at kende uden frustrationer, før du bevæger dig videre til mere krævende materialer som PETG eller TPU.
Hvordan printer jeg med fleksibelt TPU filament?
Du skal printe langsomt og helst bruge en printer med direct drive ekstruder for at styre den bløde tråd. TPU er gummiagtigt og kan være svært at styre i maskinen. Start med en hårdhed på Shore 95A, som er nemmere at printe end de helt bløde varianter, og hold filamentet helt tørt.
Hvorfor skal jeg bruge en hærdet ståldyse til nogle filamenter?
Materialer som carbon fiber, glow-in-the-dark og træ indeholder hårde partikler, der sliber en messingdyse i stykker indvendigt. En hærdet ståldyse modstår dette slid effektivt. Bruger du en standard dyse til disse slibende materialer, vil kvaliteten af dit 3D print hurtigt blive forringet, da hullet i dysen udvides uforudsigeligt.
Fra usikkerhed til det perfekte 3D print
Valg af filament er i bund og grund en elimineringsproces. Du bør starte med at se på dine absolutte krav. Skal emnet bruges udendørs eller i varme omgivelser, er PLA udelukket, og du bør se mod ASA eller PETG. Hvis emnet skal være fleksibelt, er TPU det eneste rigtige valg. Skal det kunne tåle slag uden at være fleksibelt, står valget ofte mellem PETG og PLA Plus. Er formålet rent dekorativt, bør du vælge standard PLA for den nemmeste proces og den flotteste finish.
Er du i tvivl om, hvad de forskellige materialevalg betyder for prisen på dit projekt, kan du med fordel benytte vores prisberegner her på siden. Det giver dig hurtigt overblik over økonomien i dit næste 3D print.
