Oändligt nytt kommer med variationerna av PLA

När det gäller variationer av grundläggande material för 3D-utskrift slår inget PLA. Det verkar som om någon, någonstans, nästan varje vecka kommer på en ny och annorlunda variant av PLA. Det kan självlysande, glänsa, se ut och kännas som trä eller metall, vara extremt lätt eller mycket styvt.  

I det här inlägget går vi igenom många av dessa PLA-varianter, deras egenskaper, användningsområden, för- och nackdelar samt rekommenderade utskriftsinställningar för att hjälpa dig att komma igång åt rätt håll. Men precis som med alla filament för 3D-utskrift kommer din erfarenhet att variera. Det finns inga standarder eller regler för hur mycket eller vilken typ av material som tillsätts för att skapa en viss variant. En tillverkares självlysande PLA kan skilja sig helt från en annans. Tillverkare kan dessutom ändra sina ”hemliga” formuleringar för att bättre särskilja sin produkt från konkurrenternas.

Den här guiden hoppas kunna ”vägleda” dig som 3D-skrivarentusiast genom den oändliga labyrinten av PLA-varianter, med en stabil informationsgrund som hjälper dig att få bästa möjliga upplevelse av din 3D-skrivare, oavsett vilket PLA-baserat filament du väljer.

Ansvarsfriskrivningar
Som tidigare nämnts verkar variationerna av PLA vara oändliga, och nya varianter lanseras praktiskt taget varje vecka, så vi kan inte täcka in alla här. I stället har jag valt ut några av de vanligare och populärare varianterna.

Jag vill också påpeka att inget av detta någonsin bör betraktas som ”livsmedelssäkert”. PLA, rent PLA, är ett biobaserat material som tillverkas av majs och sockerrör, men allt annat som tillsätts för dessa varianter är oreglerat, otestat och oftast inte redovisat. Ät det därför inte och lägg inte mat i det. Punkt slut.

JGMaker-filament finns på: https://www.jgmaker3d.com/collections/filament

Självlysande

Översikt

Den kanske vanligaste PLA-varianten, och en av dem som har funnits längst, är självlysande PLA. Den självlysande effekten uppnås med tillsatser som zinksulfid, kalciumsulfid och/eller strontiumaluminat. Dessa mineraler absorberar UV-ljus (ultraviolett ljus) och avger det igen som synligt ljus. Dessa fosforescerande pigment är mycket slipande och kan snabbt förstöra ett mässingsmunstycke på mindre än en rulle. Var därför beredd på att byta munstycke ofta eller uppgradera till ett munstycke av härdat stål. Dessutom kan pigmentpartiklarnas storlek variera kraftigt mellan tillverkare, så vi rekommenderar att använda ett munstycke på 0,5 mm eller större för att minska risken för igensättningar. 

Användningsområden inom 3D-utskrift

Glow PLA används oftast till dekorationer, till exempel Halloween-rekvisita, och för intressanta modelleffekter. Mineraltillsatserna försämrar hållfastheten och lagerbindningen, vilket ofta gör materialet mindre hållbart än vanligt PLA. Den faktiska Glow-effekten beror också på det utskrivna objektets densitet och exponering för UV-ljus. För ett starkare och mer långvarigt sken rekommenderas därför upp till 100 % fyllnadsgrad samt att materialet ”laddas” i direkt solljus.  

Egenskaper

Utskriftsbarhet: Enkel

Styrka: medel

Densitet: 1,25 g/cm³

Flexibilitet: Låg

Sprödhet: Hög

Hållbarhet: medel

Slipverkan: Hög

Deformationer: Minimala – kan lossna från byggplattan och krulla sig vid överhäng
Krympning: 0,2–0,25 %

Trådbildning: Låg

Glasövergångstemperatur: 55–60 °C

Väderbeständighet: Dålig. Känsligt för värme och fukt.

Ångor: Minimala

Biologiskt nedbrytbar: Ja, under optimala förhållanden

Hygroskopiskt: Måttligt 

Utskriftsinställningar

Munstyckstemperatur: 190–220 °C

Bäddtemperatur: Av–50 °C

Kylfläkt: 50–100 %

Kapsling: Ingen

Utskriftsyta: Blå tejp, PEI, glas, limstift etc.

Utskriftshastighet: 30–90 mm/s rekommenderas

Direktdriven extruder: Ja

Bowden-extruder: Ja
Munstyckstyp: Härdat stål rekommenderas

Munstycksstorlek: 0,5 mm eller större för att förhindra igensättningar

Variationer

Även inom Glow-varianten av PLA finns några underkategorier, till exempel Shiny-Glow och Flexible, där en direktdriven extruder rekommenderas för den flexibla typen.

Förvaring

Mineraltillsatserna i Glow PLA påverkar inte dess hygroskopiska egenskaper, så materialet har i princip samma förvaringsrekommendationer som standard-PLA: förvara det på en sval, torr plats och skydda det från direkt solljus. 

Fördelar

Glow är utmärkt för att ge din PLA-utskrift lite extra effekt, vilket gör materialet perfekt för dekorationer och utmärkande modeller. Det är nästan lika lätt att skriva ut med som standard-PLA och erbjuder många färgvarianter att experimentera med.  

Nackdelar

Mineraltillsatserna bidrar inte till att förbättra PLA:s sprödhet och dåliga väderbeständighet. De försämrar dessutom lagerbindningen något och kan lätt täppa till vanliga munstycken på 0,4 mm. Den höga abrasiviteten innebär också att vanliga mässingsmunstycken slits ut snabbt, så munstycken av härdat stål rekommenderas.

 

Silke

Översikt

Tack vare sitt extremt släta utseende och sin halvgenomskinlighet kallas denna PLA-variant Silk PLA. Det finns inte mycket information om vilka tillsatser som används för att skapa denna effekt, men de bidrar till att förbättra PLA:s lagerbindning och flexibilitet. Den kan dock lättare orsaka igensättningar, vidhäftningen mot byggplattan kan vara ett problem och den kräver något högre utskriftstemperaturer än standard-PLA. 

Användningsområden inom 3D-utskrift

Det här är ett utmärkt alternativ för att uppnå en mycket slät och glänsande yta med i princip ingen efterbearbetning: ingen slipning eller målning behövs. Beroende på leverantören och kvaliteten på Silk PLA samt 3D-skrivaren kan lagerlinjerna nästan försvinna. Silk är något mer flexibelt och därför lite mer hållbart än PLA, men har fortfarande begränsningarna hos PLA när det gäller dålig UV-beständighet och väderbeständighet.  

Egenskaper

Utskriftsbarhet: Enkel

Styrka: medel

Densitet: 1,24 g/cm³

Flexibilitet: Låg–medelhög

Sprödhet: Hög

Hållbarhet: medel

Slipförmåga: låg

Deformationer: Minimala – kan lossna från byggplattan och krulla sig vid överhäng
Krympning: 0,2–0,25 %

Trådbildning: Medel

Glasövergångstemperatur: 55–60 °C

Väderbeständighet: Dålig. Känsligt för UV-strålning, värme och fukt.

Ångor: Minimala

Biologiskt nedbrytbar: Ja, under optimala förhållanden

Hygroskopiskt: Måttligt 

Utskriftsinställningar

Munstyckstemperatur: 190–235 °C

Byggplattetemperatur: Av–80 °C

Kylfläkt: 50–100 %

Kapsling: Ingen

Utskriftsyta: Blå tejp, PEI, glas, limstift etc.

Utskriftshastighet: 30–100 mm/s

Direktdriven extruder: Ja

Bowden-extruder: Ja
Munstyckstyp: Mässing/valfri

Munstycksstorlek: 0,4 mm eller större  

Variationer

Det finns många varianter av Silk PLA, där varje tillverkare tillsätter sina egna ”hemliga” ingredienser för att uppnå denna silkesglans. Därför varierar utskrifts- och bäddtemperaturer samt utskriftshastigheter kraftigt. Dessa variationer kan också påverka vidhäftningen mot byggplattan, så kontrollera tillverkarens rekommendationer för utskrift med deras Silk-märke. 

Förvaring

Förvaringskraven för Silk är i princip desamma som för standard-PLA: förvara det svalt och torrt, skyddat från direkt solljus. 

Fördelar

Silk PLA ger ett superglänsande utseende med minimala lagerlinjer och lite eller ingen efterbearbetning. Det gör materialet utmärkt för dekorationer och modeller med stor visuell effekt. Den måttliga flexibiliteten gör Silk PLA mindre sprött och mer hållbart än standard-PLA. Med rätt färger och glans kan Silk PLA nästan se ut som polerad metall, utan nackdelarna hos metallinfuserad PLA.

Nackdelar

Silk PLA tenderar att ge fler trådar och sämre vidhäftning mot byggplattan än standard-PLA och kräver därför lite mer justering och fininställning för att ge en perfekt utskrift. Tillsatserna kan orsaka igensättningar, och beroende på hur böjligt märket är kan en direktdriven eller dubbelväxlad extruder krävas.

Trä

Översikt

Ja, det innehåller trä! Wood Fill PLA innehåller vanligtvis omkring 30 % träfibrer, vilket kanske inte verkar vara så mycket, men det räcker för att materialet ska lukta och fungera ungefär som äkta trä. Trädammet som används kan variera kraftigt beroende på tillverkare eller typ och kan bestå av björk, kokos, bambu, ceder, tall osv. Det anges vanligtvis i produktbeskrivningen. Utskrift med denna PLA-variant avger också ofta en behaglig trädoft (eller bränt trä om utskriften är för varm).

Användningsområden inom 3D-utskrift

Wood Fill PLA är utmärkt för att skapa utskrifter med ett ”snidat” utseende och en snidad känsla. De kan också slipas släta, precis som äkta trä, för en tilltalande finish. Vanliga träbetsar fäster dock inte särskilt bra på grund av den höga PLA-halten. Genom att variera utskriftstemperaturen efter höjd kan man skapa bandning, eller ett träådrat utseende, beroende på vilken typ av träfyllnad som används, vilket ger ett ännu mer realistiskt träutseende.

Även om vissa tillverkare hävdar att Wood Fill PLA har mindre sprödhet och större hållbarhet, kan det ofta vara tvärtom, eftersom materialet ger sämre lagersammanhållning och större sprödhet. Resultaten kan variera. Eftersom det fortfarande till största delen består av PLA har det samma dåliga motståndskraft mot UV-strålning och väder samt samma hygroskopiska egenskaper som ren PLA.

Egenskaper

Utskriftsbarhet: Enkel

Styrka: medel

Densitet: 1,20 g/cm³

Flexibilitet: Låg

Sprödhet: Hög

Hållbarhet: medel

Slipverkan: Medel

Deformationer: Minimala – kan lossna från byggplattan och krulla sig vid överhäng
Krympning: 0,2–0,25 %

Trådbildning: Medel

Glasövergångstemperatur: 55–60 °C

Väderbeständighet: Dålig. Känsligt för UV-strålning, värme och fukt.

Ångor: Minimala, med en svag trädoft

Biologiskt nedbrytbar: Ja, under optimala förhållanden

Hygroskopiskt: Måttligt

Utskriftsinställningar

Munstyckstemperatur: 190–240 °C (beroende på typen av träfyllning)

Byggplattetemperatur: av–60 °C

Kylfläkt: 50–100 %

Kapsling: Ingen

Utskriftsyta: Blå tejp, PEI, glas, limstift etc.

Utskriftshastighet: 30–100 mm/s

Direktdriven extruder: Ja

Bowden-extruder: Ja
Munstyckstyp: Rostfritt stål, titan osv. (Mässing slits ut snabbt)

Munstycksstorlek: 0,5 mm eller större

Variationer

Det finns dussintals varianter av PLA med träfyllning på grund av den stora variationen av träslag som används. Dessa kan skapa nästan obegränsade detaljer och ytbehandlingar för dina utskrifter, beroende på vilka temperaturvariationer som används, samt slipning, betsning (i viss utsträckning) och ytbehandling. Var noga med att följa de rekommenderade munstyckstemperaturerna, eftersom träet faktiskt kan brännas om temperaturen överskrids, vilket kan täppa igen munstycket och eventuellt orsaka brand.

Förvaring

Förvaringskraven för PLA med träfyllning är i princip desamma som för vanlig PLA: förvara det på en sval, torr plats, skyddat från direkt solljus.

Fördelar

Ett äkta träutseende och en äkta träkänsla kan avsevärt förbättra 3D-utskrifters visuella och taktila attraktionskraft, från schackpjäser till skulpturer och så vidare. Materialet är i princip lika lätt att arbeta med som vanlig PLA och kan avge en behaglig lukt (men skriv alltid ut i ett välventilerat utrymme).

Nackdelar

PLA med träfyllning kan ge mer trådar och ha sämre vidhäftning mellan lagren än vanlig PLA. En munstycksstorlek på 0,6 mm eller större rekommenderas eftersom partiklarna lätt kan täppa igen mindre öppningar. Och även om de flesta träslag som används är relativt mjuka sliter materialet ändå ut mässingsmunstycken snabbare än vanlig PLA. Därför rekommenderas ett hårdare munstycke eller att mässingsmunstycket byts ofta.

Metall

Översikt

Direkt från början: dessa filament innehåller faktiskt metall, vilket snabbt sliter ut ett mässingsmunstycke. Därför rekommenderas munstycken av härdat stål starkt. Vanligtvis innehåller dessa filament koppar, brons, mässing, rostfritt stål eller järn, och även om vissa är märkta ”Gold” och ”Silver” innehåller de faktiskt inte dessa metaller, utan har bara utseendet. Dessutom innehåller en spole på 1 kg PLA med metallfyllning betydligt mindre filament (i längd) än vanlig PLA på grund av metallens högre vikt, och levereras därför ofta på en mindre spole. Beroende på vilken metall som används kan de också vara svagt magnetiska.

Användningsområden inom 3D-utskrift

Metallfyllning, precis som träfyllning, är ett utmärkt sätt att skapa estetiskt tilltalande 3D-utskrifter som går utöver vad som kan uppnås med vanlig PLA. Eftersom dessa filament innehåller faktisk metall kan de poleras i viss utsträckning och har vikten och känslan hos riktig metall. Vissa typer, som Iron Fill, kan medvetet rostas för att ge utskriften ett åldrat och väderbitet utseende. Även om PLA med metallfyllning är styvare än vanlig PLA är det också sprödare och har sämre vidhäftning mellan lagren. Därför lämpar det sig inte särskilt väl för konstruktionsutskrifter eller utskrifter som ska utsättas för hög belastning.

Egenskaper

Utskriftsbarhet: Enkel

Styrka: Låg

Densitet: 2+ g/cm³

Flexibilitet: Låg

Sprödhet: Hög

Hållbarhet: Låg

Slipverkan: Hög

Deformationer: Minimala
Krympning: 0,2–0,25 %

Trådbildning: Medel

Glasövergångstemperatur: 55–60 °C

Väderbeständighet: Dålig. Känsligt för UV-strålning, värme och fukt.

Ångor: Minimala

Biologiskt nedbrytbart: Nej

Hygroskopiskt: Måttligt

Utskriftsinställningar

Munstyckstemperatur: 190–240 °C (beroende på typen av träfyllning)

Byggplattetemperatur: av–60 °C

Kylfläkt: 50–100 %

Kapsling: Ingen

Utskriftsyta: Blå tejp, PEI, glas, limstift etc.

Utskriftshastighet: 30–80 mm/s

Direktdriven extruder: Ja

Bowden-extruder: Ja
Munstyckstyp: Härdat stål

Munstycksstorlek: 0,5 mm eller större

Variationer

Varianterna av PLA med metallfyllning baseras på vilken metall som används. Icke-järnmetaller som koppar är inte magnetiska och rostar mindre lätt. Järnmetaller som stål, järn med mera kan däremot vara något magnetiska och rosta eller få väderbetingade missfärgningar – en egenskap du kanske vill ha i vissa av dina utskrifter. Det finns även PLA-filament med ”metallfyllning” som faktiskt inte innehåller någon metall, utan bara har metallens utseende. Kontrollera produktbeskrivningen och specifikationerna för att vara säker på vad du köper.

Förvaring

Förvaringskraven för PLA med metallfyllning är i princip desamma som för standard-PLA: förvara det svalt och torrt, skyddat från direkt solljus. Om metalltypen lätt rostar, som stål eller järn, bör du även lägga med några påsar torkmedel för att hålla det torrt.

Fördelar

Med metallens utseende och känsla, samt möjligheten att polera många av dessa varumärkens produkter, får dina 3D-utskrifter verkligen ett utmärkande utseende. De kräver inte högre temperaturer vid användning och är tyngre än standard-PLA, vilket ger dem mer av en gjuten känsla och ett gjutet utseende.

Nackdelar

Allt PLA med metallfyllning kommer snabbt att slita ut ett mässingsmunstycke. Munstycken av härdat stål, volfram eller rubin (om du har råd) rekommenderas starkt. De delar som produceras är mycket spröda, har låg vidhäftning mellan lagren och skriver inte ut överhäng eller bryggor särskilt bra. PLA med metallfyllning är dyrare än standard-PLA, och eftersom filament säljs efter vikt blir filamentlängden på spolen mycket kortare än för standard-PLA vid samma vikt.

PLA+

Översikt

Vad är PLA+ egentligen? Det är en utmärkt fråga. PLA+ är avsett att vara ett starkare, mer hållbart och mer värmebeständigt PLA för att bättre motsvara PETG eller ABS. Det finns dock ingen standard för vad en PLA+-filament ska innehålla, och vissa varumärken marknadsför helt enkelt sina produkter med ett ”+” utan några förbättringar alls. Därför är det bäst att välja med omsorg och hålla sig till välkända, etablerade varumärken när man köper produkter som marknadsförs som ”PLA+”. När det gäller vad som faktiskt tillsätts i PLA+ för att göra det till ett ”+” är det en välbevarad hemlighet hos de flesta filamenttillverkare. Ofta handlar det om att använda PLA av högre kvalitet eller PHA (polyhydroxialkanoat).

Användningsområden inom 3D-utskrift

PLA+ är avsett att erbjuda samma lätthet vid utskrift som PLA, men med hållbarheten och värmebeständigheten hos PETG eller ABS. Eftersom det inte finns någon standard för vilka tillsatser som används för att uppnå detta kommer resultaten sannolikt att variera. Även om PLA+ i grunden fortfarande är PLA kräver det varken en inkapsling eller de högre temperaturer som förknippas med ABS eller PETG. PLA+ har inte heller de problem med gasavgång som förknippas med ABS.

Egenskaper

Utskriftsbarhet: Enkel

Styrka: medel

Densitet: 1,24 g/cm³

Flexibilitet: Medel

Sprödhet: Medel

Hållbarhet: medel

Slipverkan: Hög

Deformationer: Minimala
Krympning: 0,2–0,25 %

Trådbildning: Medel

Glasövergångstemperatur: 60–65 °C

Väderbeständighet: Dålig. Känsligt för UV-strålning, värme och fukt.

Ångor: Minimala

Biologiskt nedbrytbart: Ja – under optimala förhållanden

Hygroskopiskt: Måttligt

Utskriftsinställningar

Munstyckstemperatur: 200–230

Byggplattetemperatur: av–60 °C

Kylfläkt: 50–100 %

Kapsling: Ingen

Utskriftsyta: Blå tejp, PEI, glas, limstift etc.

Utskriftshastighet: 30–100 mm/s

Direktdriven extruder: Ja

Bowden-extruder: Ja
Munstyckstyp: Mässing

Munstycksstorlek: 0,4 mm 

Variationer

Variationerna av PLA+ är lika många som antalet tillverkare. Det finns ingen standard för vilka tillsatser PLA+ ska innehålla för att få sitt ”+”. I vissa fall är det bara en marknadsföringsetikett för ”PLA av bättre kvalitet” hos vissa tillverkare. Läs på, gör din research och kontrollera recensionerna för att säkerställa att PLA+ du köper har de egenskaper du vill ha.

Förvaring

Förvaringskraven för PLA+ är i princip desamma som för vanlig PLA: förvara det på en sval, torr plats skyddad från direkt solljus.

Fördelar

PLA+ kan ha en slätare ytstruktur, bättre överhängsprestanda, högre styrka och hållbarhet samt vara mindre sprött än vanlig PLA. Resultaten kan variera.

Nackdelar

PLA+ kräver vanligtvis en högre munstyckstemperatur vid utskrift, men ligger fortfarande inom intervallet för vanliga 3D-skrivare för konsumentbruk i lågprisklassen. Utöver de vanliga nackdelarna med grundläggande PLA är de enda extra nackdelarna att man aldrig vet exakt vad PLA+ innehåller eller hur det slutligen kommer att fungera.

LW (lättvikt)

Översikt

Lättvikts-PLA (LW-PLA) är relativt nytt på marknaden när detta skrivs. Filamentet blir lättare genom att skumma upp under utskriftsprocessen, ofta till uppemot tre gånger sin ursprungliga storlek. Tänk på det som sprayisolering som kommer ut ur skrivaren. Detta uppnås genom vissa hemliga ingredienser som börjar bubbla och skumma ut ur munstycket när det värms upp över normala PLA-temperaturer. Normalt är detta inte vad man vill ska hända med vanlig PLA. Men med LW-PLA är det önskvärt. Resultatet blir en utskrift som är lika stark, men väger upp till en tredjedel så mycket och får en intressant matt yta.

Användningsområden inom 3D-utskrift

LW-PLA utvecklades för RC-hobbyn och gör det möjligt för tillverkare att designa och skriva ut lätta drönare och flygplan som ändå presterar lika bra som sådana i vanlig PLA. Det bör noteras att LW-PLA fortfarande är ganska sprött, inte tål väder särskilt bra och inte är UV- eller värmebeständigt. Därför bör du inte låta drönaren stå ute i solen eller regnet under längre perioder.

Egenskaper

Utskriftsbarhet: Enkel

Styrka: medel

Densitet: 1,24 g/cm³ (~0,45 g/cm³ efter utskrift)

Flexibilitet: Låg

Sprödhet: Hög

Hållbarhet: medel

Slipförmåga: låg

Deformationer: Minimala
Krympning: 0,2–0,25 %

Trådbildning: Medel

Glasövergångstemperatur: 55–60 °C

Väderbeständighet: Dålig. Känsligt för UV-strålning, värme och fukt.

Ångor: Minimala

Biologiskt nedbrytbart: Ja – under optimala förhållanden

Hygroskopiskt: Måttligt

Utskriftsinställningar

Munstyckstemperatur: ~230 °C

Byggplattetemperatur: av–60 °C

Kylfläkt: 50–100 %

Kapsling: Ingen

Utskriftsyta: Blå tejp, PEI, glas, limstift etc.

Utskriftshastighet: 30–100 mm/s

Direktdriven extruder: Ja

Bowden-extruder: Ja
Munstyckstyp: Mässing

Munstycksstorlek: 0,4 mm 

Variationer

Det finns variationer i både färg och tillsatser för LW-PLA beroende på tillverkare. Detta kan påverka trådning och till viss del även styrkan.

Förvaring

Förvaringskraven för LW-PLA är i princip desamma som för vanlig PLA: förvara det på en sval, torr plats skyddad från direkt solljus.

Fördelar

LW-PLA minskar vikten på den färdiga utskriften (så klart) och ger dessutom upp till tre gånger fler utskrifter tack vare expansionen under utskriften. Det är lätt att trimma och går bättre att slipa än vanlig PLA, och det tar även emot färg bra.

Nackdelar

Färgen ljusnar något när den skummar, så den färdiga utskriften blir inte lika mörk som filamentrullen. LW-PLA tenderar att tråda sig mer än vanlig PLA, vilket går att hantera men inte helt eliminera.

Hög temperatur

Översikt

PLA är, trots att det är ett av de enklaste 3D-utskriftsfilamenten att arbeta med, behäftat med en stor nackdel: låg glasövergångstemperatur – den temperatur vid vilken det mjuknar så mycket att det inte längre betraktas som ett fast material, omkring 55–60 °C.

Högtemperatur-PLA höjer denna gräns till omkring 110 °C, vilket gör det mycket mer lämpat för varmare tillämpningar. Liksom med många andra PLA-varianter i den här artikeln är de exakta ingredienserna i högtemperatur-PLA inte kända, men tillverkarna uppger att detta åstadkoms genom användning av kristallina mineraler som glödgas efter att detaljen har skrivits ut för att höja glasövergångstemperaturen.

Användningsområden inom 3D-utskrift

Högtemperatur-PLA är lika lätt att skriva ut med som vanlig PLA, men kräver ett extra glödgningssteg för att höja glasövergångstemperaturen. Detta gör dock PLA mycket mer användbart i högtemperaturtillämpningar där vanlig PLA skulle smälta: verkstäder, bilkupéer osv.

Egenskaper

Utskriftsbarhet: Enkel

Styrka: medel

Densitet: 1,23 g/cm³

Flexibilitet: Låg

Sprödhet: Hög

Hållbarhet: medel

Slipförmåga: låg

Deformationer: Minimala
Krympning: 0,2–0,25 %

Trådbildning: Medel

Glasövergångstemperatur: ~80–110 °C (efter glödgning)

Väderbeständighet: Dålig. Känsligt för UV-strålning, värme och fukt.

Ångor: Minimala

Biologiskt nedbrytbart: Ja – under optimala förhållanden

Hygroskopiskt: Måttligt

Utskriftsinställningar

Munstyckstemperatur: 205–235 °C

Byggplattetemperatur: av–60 °C

Kylfläkt: 50–100 %

Kapsling: Ingen

Utskriftsyta: Blå tejp, PEI, glas, limstift etc.

Utskriftshastighet: 30–90 mm/s

Direktdriven extruder: Ja

Bowden-extruder: Ja
Munstyckstyp: rostfritt stål, titan osv. (hårdare än mässing)

Munstycksstorlek: 0,5 mm eller större

Variationer

Eftersom det inte finns någon standard för de tillsatser som används för att framställa högtemperatur-PLA finns det lika många varianter som tillverkare. Glasövergångstemperaturen och glödgningsprocessen kan variera, liksom munstyckstemperaturen och kraven på skrivaren. Läs noggrant tillverkarens rekommendationer innan du köper.

Förvaring

Förvaringskraven för högtemperatur-PLA är i princip desamma som för vanlig PLA: förvara det på en sval, torr plats och skydda det från direkt solljus.

Fördelar

Detta filament är fortfarande lika lätt att arbeta med som vanlig PLA, samtidigt som det förblir ett ”fast” material vid temperaturer upp till 110 °C efter glödgning. Det kräver inte heller en inkapsling, högre utskriftstemperaturer eller ofta en uppvärmd byggplatta.

Nackdelar

Efterbearbetning genom glödgning krävs för att höja glasövergångstemperaturen. Detta görs ofta i en ugn eller i ett varmt vattenbad (beroende på tillverkarens rekommendationer). Deformationer kan uppstå under glödgningsprocessen, så det rekommenderas att låta stöden sitta kvar.

Kolfiber

Översikt

PLA är bara en av de filamenttyper som kan innehålla kolfibrer. Andra typer är PETG, nylon och ABS. Ungefär 15 % av Carbon Fiber PLA består faktiskt av de små kolfibrerna. Detta bidrar till att behålla den lätthet att skriva ut som förknippas med PLA, samtidigt som kolfibrerna tillför styrka och styvhet. Tillsatsen gör dock också Carbon Fiber PLA sprödare än vanlig PLA, eftersom fibrerna är mycket små och inte sträcker sig över lager eller väggar.

Användningsområden inom 3D-utskrift

Föremål utskrivna i kolfiber-PLA är vanliga bland RC- och drönarhobbyister tack vare materialets ökade styrka och styvhet. Kolfibern ger dessutom föremålet en fin halvblank lyster.

Egenskaper

Utskriftsbarhet: Enkel

Styrka: Hög

Densitet: 1,3 g/cm³

Flexibilitet: Låg

Sprödhet: Hög

Hållbarhet: Hög

Slipverkan: Hög

Deformationer: Minimala
Krympning: 0,15–0,2 %

Trådbildning: Medel

Glasövergångstemperatur: 55–60 °C

Väderbeständighet: Dålig. Känsligt för UV-strålning, värme och fukt.

Ångor: Minimala

Biologiskt nedbrytbart: Ja – under optimala förhållanden

Hygroskopiskt: Måttligt

Utskriftsinställningar

Munstyckstemperatur: 195–220 °C

Bäddtemperatur: Av–50 °C

Kylfläkt: 50–100 %

Kapsling: Ingen

Utskriftsyta: Blå tejp, PEI, glas, limstift etc.

Utskriftshastighet: 30–100 mm/s

Direktdriven extruder: Ja

Bowden-extruder: Rekommenderas inte
Munstyckstyp: Härdat stål

Munstycksstorlek: 0,5 mm eller större

Variationer

De vanligaste variationerna av kolfiber-PLA finns i olika mängder tillsatt fiber samt i fiberns kvalitet och längd. De flesta leverantörer rekommenderar en munstyckesstorlek på 0,5 mm eller större, eftersom de långa fibrerna kan täppa igen mindre öppningar.

Förvaring

Förvaringskraven för kolfiber-PLA är i princip desamma som för vanlig PLA: förvara det svalt och torrt, skyddat från direkt solljus.

Fördelar

Om du letar efter ett mycket styvt, starkt och lätt PLA-material och inte oroar dig för sprödhet, är kolfiber-PLA lika lätt att skriva ut som vanlig PLA, med dessa ytterligare fördelar. 

Nackdelar

Kolfiber är mycket slipande och fibrerna kan lätt täppa igen vanliga munstycken på 0,4 mm. Därför rekommenderas härdade stålmunstycken på 0,5 mm eller större. Det är också sprödare än PLA och dyrare.

Ledande

Översikt

Ledande PLA Det är verkligen en nischprodukt. Den har inte många användningsområden utanför prototypframställning av elektriska kretsar för hobbyister på konsumentmarknaden. Trots det är den värd att nämna på grund av sin särprägel.

Ledande PLA tillverkas med en hög andel ledande material, såsom grafen och andra metaller, för att förbättra ledningsförmågan. Det gör att du kan skriva ut ”ledningar” med din 3D-skrivare för att skapa kretsar och koppla samman komponenter, antingen som en prototyp eller en färdig del. Det bör dock noteras att ledningsförmågan hos denna PLA-typ inte alls är lika hög som hos en koppartråd, inte ens vid en bråkdel av tjockleken. Det beror på att filamentet fortfarande innehåller en stor mängd PLA, som fungerar som en isolator.

Användningsområden inom 3D-utskrift

Som redan nämnts är dess huvudsakliga användningsområde prototypframställning och testning av kretsar för hobbyister, eftersom hållbarheten och ledningsförmågan är begränsade. Även den spänning och ström som kan överföras är begränsad, även om man skriver ut tjockare eller högre, eftersom lager och väggar inte leder lika bra som en kontinuerlig extrudering. Priset för detta filament varierar enormt, från cirka 30 USD till över 2 000 USD per kilogram.

Egenskaper

Utskriftsbarhet: Medel

Styrka: Låg

Densitet: 1,15 g/cm³

Flexibilitet: Låg

Sprödhet: Hög

Hållbarhet: Låg

Slipverkan: Hög

Deformationer: Minimala
Krympning: 0,15–0,2 %

Trådbildning: Medel

Glasövergångstemperatur: 55–60 °C

Väderbeständighet: Dålig. Känsligt för UV-strålning, värme och fukt.

Ångor: Minimala

Biologiskt nedbrytbart: Nej

Hygroskopiskt: Måttligt

Utskriftsinställningar

Munstyckstemperatur: 130–235 °C (varierar kraftigt beroende på tillverkare)

Bäddtemperatur: Av–50 °C

Kylfläkt: 50–100 %

Kapsling: Ingen

Utskriftsyta: Blå tejp, PEI, glas, limstift etc.

Utskriftshastighet: 30–100 mm/s

Direktdriven extruder: Ja

Bowden-extruder: Rekommenderas inte
Munstyckstyp: Härdat stål

Munstycksstorlek: 0,5 mm eller större

Variationer

Filamentet varierar kraftigt när det gäller ledningsförmåga, tillsatser, utskriftstemperaturer och pris. Det finns ingen standard för resistans eller vilka tillsatser som används. Läs därför produktens specifikationer och leta efter recensioner och forum för att få en uppfattning om de olika leverantörernas erbjudanden innan du köper.

Förvaring

Förvaringskraven för ledande PLA är i princip desamma som för standard-PLA: förvara det på en sval, torr plats skyddad från direkt solljus. Det är inte märkbart mer hygroskopiskt än standard-PLA.

Fördelar

Utmärkt för att snabbt och enkelt skapa kretsar med din 3D-skrivare för att testa dina konstruktioner och koncept, och även för att tillverka enstaka kretsar som annars skulle vara dyra eller tidskrävande att göra.

Nackdelar

Kol- och metalltillsatserna är extremt slipande och sliter snabbt ut ett vanligt mässingsmunstycke. Partiklarna är också tillräckligt stora för att täppa igen ett standardmunstycke med en öppning på 0,4 mm. Därför rekommenderas starkt ett munstycke av härdat stål, eller till och med volfram, på 0,5 mm eller större.  

Det bör också noteras att ledande filament endast är användbart för elektronik och kretsar med låg effekt och låg spänning. Om tillverkarens angivna gränsvärden överskrids kan filamentet smälta och brinna, vilket avger giftiga, potentiellt cancerframkallande ångor.

Slutsats

Som vi nämnde i början var detta bara de vanligaste av de till synes oändliga varianterna av FLA-filament. Tillverkare tar hela tiden fram olika kombinationer. Men eftersom alla dessa är PLA-baserade är många av utskriftsegenskaperna desamma, som vi såg: ingen kapsling behövs, uppvärmd bädd är i de flesta fall valfri, ångorna är minimala och utskriften är oftast mycket enkel.

 

Egenskaperna och utskriftsinställningarna bör användas som en ”startguide” för din skrivare och ditt filament. Alla skrivare är olika och varje filamentrulle kan skilja sig åt – även från samma tillverkare. Därför rekommenderas starkt att du gör några mindre testutskrifter med varje rulle för att prova temperatur, kylning, hastighet och retraktion, så att du får bästa möjliga utskrift varje gång. 

Och slutligen finns här en lättöverskådlig tabell över alla egenskaper och utskriftsinställningar för de filamenttyper som tas upp i det här inlägget.

Ha det så trevligt.