Goedkopere onderdelen, kortere doorlooptijden en minder afval: machinebouwers kunnen dit realiseren door aluminium CNC-werkstukken te laten 3D printen. Belangrijk is dan wel om eerst de juiste printtechnologie samen met het juiste materiaal en daar het ontwerp op af te stemmen. PA levert bijvoorbeeld met FDM niet dezelfde eigenschappen als met MJF.
Het Nederlandse 3D print bedrijf Gagat Studio heeft beide technieken in huis: FDM en Multi Jet Fusion. “De keuze hangt voor een groot deel af van de toepassing. Voor bijvoorbeeld toepassingen in de olie- en gasindustrie, raden wij FDM aan vanwege de betere eigenschappen die je met PA haalt”, zegt oprichter en 3D print expert van Gagat Studio, Emil.
Gagat Studio: PA geprint met FDM levert andere eigenschappen dan met MJF
Totaaloplossing voor 3D printen
Sinds hij in 2017 3D print bedrijf Gagat Studio is gestart, is hij overtuigd geraakt hoe belangrijk de keuze voor een printtechnologie en het materiaal zijn, en daarop afgestemd het CAD-design. Daarom combineert Gagat Studio 3D printen van rapid prototyping én kleine series, met volumes tot gemiddeld 5.000 stuks per maand, met CAD-design en advisering. Neem PA (nylon) als voorbeeld. Het materiaal leent zich voor tal van toepassingen, zowel in prototyping als ook om aluminium CNC-delen te vervangen. PA is een bekend materiaal. Maar of je dit gaat 3D printen met Multi Jet Fusion of als filament met FDM technologie zorgt voor een wereld van verschil. Van nature blijft PA geprint in poedervorm gevoelig voor vochtopname. Als de onderdelen niet snel gedroogd worden, neemt de sterkte af. Het kan zelfs versneld degraderen onder invloed van UV-straling. Vandaar het advies van Gagat Studio aan klanten uit de olie- en gasindustrie om voor FDM te gaan. “Zeker met ons PA materiaal gebaseerd op carbonvezels en zeldzaam zuiver PA.”
Elk materiaal heeft z’n eigen specificaties waarmee je rekening moet houden in het ontwerp
Stappenplan doorlopen
Succesvol onderdelen 3D printen én kosten beheersen, betekent een stappenplan doorlopen. Vanuit de kennis van de toepassing de geschikte technologie kiezen, FDM of MJF; daarna het passend materiaal en uiteindelijk het CAD-model hieraan aanpassen. Nog een voorbeeld uit de praktijk van Gagat. Polypropleen is een vrij flexibele thermoplast als de wanddikte beperkt blijft tot 1 à 3 mm. Neemt de wanddikte toe tot 5 à 7 mm, dan wordt PP stijf. Elk materiaal heeft z’n eigen specificaties waarmee je rekening moet houden in het ontwerp. Hoe flexibeler een materiaal van nature is, des te belangrijker is dit omdat je met wanddikte, hoeken en infill de eigenschappen kunt laten variëren van flexibel tot stijf.
Vanuit de toepassing
Nu meér en méér gebruikers overgaan van eenvoudige materialen naar geavanceerdere kunststoffen zoals PP met glasparels, carbon gevuld PA om aluminium onderdelen te vervangen én geavanceerde ESD-materialen, des te belangrijker wordt de kennis van printproces én materiaal. “Want als je bewust bent van de materiaaleigenschappen en de juiste ontwerpregels daarvoor toepast, kunnen we onderdelen 3D printen die extreem sterk zijn en inzetbaar in veel industriële toepassingen.” Meer dan menigeen denkt.
Meer informatie: Gagat Studio
