PLA-filament: de beste start voor je 3d printer

PLA filament is een plantaardig plastic dat bij een lage temperatuur smelt, nauwelijks kromtrekt en daardoor het makkelijkste materiaal is om mee te beginnen met 3d printen. Je print het meestal met een nozzle van rond de 210 graden en een bed van ongeveer 60 graden. Het resultaat is netjes en maatvast. De keerzijde is dat PLA al bij ongeveer 60 graden zacht wordt en bros kan zijn, dus voor buiten of een hete auto is het niet geschikt.

Wie net een printer heeft, ziet een muur aan keuzes: PLA, PLA+, silk, mat, houtlook. In dit artikel zetten we de belangrijkste dingen op een rij: wat PLA filament is, welke instellingen je als uitgangspunt neemt, hoe je het bewaart, wat je met PLA wel en niet maakt en wanneer je beter naar PETG of een ander materiaal grijpt. Ben je nog aan het oriënteren, begin dan met onze uitleg over 3d printen en het overzicht van filament.

Wat is PLA filament?

PLA staat voor polymelkzuur. Volgens de Prusa Knowledge Base is PLA een plantaardige polyester, goedkoop en een van de makkelijkste materialen om te printen. De grondstof komt uit hernieuwbare plantaardige bronnen. Dat klinkt groen, maar het heeft een kanttekening: PLA breekt volgens dezelfde bron alleen af in industriële composteerinstallaties boven de 80 graden. In je tuincompost blijft het liggen en laat het microplastic achter. Gooi je print dus gewoon bij het restafval of lever hem in bij een inzamelpunt voor kunststof.

Filament is de plastic draad die de printer smelt. De gangbare dikte voor consumentenprinters is 1,75 mm. Dat is de maat die je bij de meeste printers nodig hebt, al bestaat er ook 2,85 mm voor sommige oudere printers. Controleer in de handleiding welke diameter jouw printer gebruikt voor je een spoel koopt.

Waarom beginnen de meeste mensen met PLA?

Er zijn drie redenen:

• Het is vergevingsgezind. PLA filament trekt weinig krom. Je hebt geen afgesloten kast nodig, en het komt goed van het bed af.
• Het is goedkoop en overal te krijgen. Er is een enorme keuze aan merken, kleuren en soorten.
• Het ruikt weinig. Je print zonder de scherpe geur die sommige andere kunststoffen geven, al is ventileren altijd verstandig.

Volgens Wikipedia over fused filament fabrication wordt PLA over het algemeen als minder schadelijk gezien dan ABS, maar stoot elke filamentprinter vluchtige stoffen en ultrafijne deeltjes uit. Onderzoek naar de gezondheidseffecten is beperkt. Zet je printer dus op een goed geventileerde plek en niet naast je bed.

Eigenschappen van PLA op een rij

Wat kun je van PLA verwachten? Dit zijn de feiten die ertoe doen.

Wat PLA goed kan

• Details en maatvastheid. Door het lage krimpgedrag worden maten goed en hoeken scherp. Daarom is PLA filament populair voor figuren, decoratie, prototypes en modellen.
• Makkelijke afwerking. Je kunt PLA schuren, verven en lijmen. Schuren doe je het liefst nat, omdat droog schuren het plastic warm en plakkerig maakt.
• Veel kleuren en afwerkingen. Mat, zijdeachtig, metaalachtig en met vulling zoals hout- of steenpoeder.

Waar PLA tekortschiet

• Hitte. PLA wordt volgens Prusa zacht en vervormt boven ongeveer 60 graden. Een koffiemok, een voorwerp op het dashboard of een houder bij de verwarming gaat dus kromtrekken.
• Uv-licht. Bij langdurig zonlicht wordt PLA filament bros en verkleurt het, dus buiten gebruiken is een slecht idee.
• Slagvastheid. PLA is hard maar breekbaar. Bij een klap kan het in scherven of langs de lagen breken. Voor iets wat meebuigt of een klap moet opvangen is PLA niet de beste keuze.
• Contact met eten. De grondstof zelf is volgens Prusa voedselveilig, maar Prusa raadt af om er borden of bakjes van te printen, omdat de laagjes en groeven bacteriën kunnen vasthouden. Wil je er toch iets voor eten mee maken, dan helpt een voedselveilige coating en een roestvrijstalen nozzle.

Instellingen die goed werken

Elk merk en elke printer is anders, dus het profiel van je printerfabrikant of het filamentmerk is altijd het beste uitgangspunt. Als richtwaarde werkt dit voor de meeste printers:

Prusa noemt 215 graden voor de eerste laag en 210 graden voor de overige lagen, met een bed van 60 graden. Daarbij zegt Prusa ook dat PLA filament in principe geen verwarmd bed nodig heeft, maar dat 60 graden toch wordt aangeraden voor de hechting. Wat de beste waarde is, hangt af van je printer en van je merk. Print daarom eerst een temperatuurtoren of een klein testmodel als je een nieuwe spoel gebruikt.

Hechting op het printbed

De eerste laag bepaalt je hele print. Prusa noemt gladde of satijnen PEI-platen als beste ondergrond voor PLA. Heeft je printer een glasplaat of een veerstalen plaat met coating, lees dan wat de fabrikant aanraadt. Een schone plaat is veel belangrijker dan een duur type: veegt een vingerafdruk met vet de hechting weg, dan helpt een beetje afwassen met afwasmiddel en lauw water.

De volgende stap na het kiezen van je materiaal is het programma dat je model omzet in printinstructies. Dat is de slicer, waarover je meer leest in ons artikel over de slicer.

Soorten PLA: PLA+, silk, mat en meer

Op een webwinkel zie je veel namen. Dit zijn de gebruikelijke varianten.

• Standaard PLA. De basis, in veel kleuren. Voor het meeste werk goed genoeg.
• PLA+ of PLA plus. Een verbeterde mix van fabrikanten, met meestal wat taaiere of sterkere prints. Wat er precies in zit, verschilt per merk en is geen vaste standaard. Lees dus de productomschrijving.
• Silk PLA. Een zijdeachtig glanzende afwerking. Vaak wat lastiger te printen en iets zwakker, dus meer voor decoratie dan voor functie.
• Mat PLA. Geeft een rustig oppervlak waar laaglijnen minder opvallen.
• PLA met vulling. Bijvoorbeeld met houtvezels of metaalpoeder. Deze varianten schuren je nozzle sneller af. Sommige vragen een hardstalen nozzle.
• Transparant en gloeiend PLA. Leuk voor lampjes en grapjes, maar vraagt vaak meer experimenteren met temperatuur en snelheid.

Waar let je op bij het kopen?

• Diameter. Koop de diameter die je printer gebruikt, meestal 1,75 mm.
• Gewicht. Een spoel van 1 kg is standaard. Voor het uitproberen van kleuren zijn kleinere spoelen handig.
• Maatnauwkeurigheid. Een filament dat door de spoel heen steeds dikker en dunner wordt, geeft ongelijke prints. Kijk in reviews of de dikte constant is.
• Verpakking. Een spoel in een vacuümzak met droogmiddel is een goed teken.
• Prijs. Goedkoop is prima voor tests, maar bij dunne, haperende draad levert de besparing je later veel mislukte prints op.

Krijg je tijdens het kopen zin om meer te weten? Lees dan hoe wat 3d printen kost is opgebouwd en waar het filament in dat plaatje past.

PLA bewaren en droog houden

Veel mensen denken dat alleen nylon vocht opneemt. Maar volgens Wikipedia over 3d-printfilament zijn veel thermoplasten hygroscopisch, dus ze nemen water op. Als je vochtig plastic print, krijg je afwijkingen in de maat. Dat zie je aan knisperen of sissen uit de nozzle, draadjes, bellen en een ruw oppervlak.

Tips voor het bewaren:

1. Zet een spoel die je niet gebruikt terug in de zak met een stukje droogmiddel, of in een afsluitbare doos.
2. Laat spoelen niet dagenlang op de printer in een vochtige kelder of garage liggen.
3. Bewaar je filament op kamertemperatuur, uit direct zonlicht.
4. Is een spoel toch vochtig geworden, dan kun je hem drogen. Hoe dat werkt, lees je in ons artikel over de filament droger. PLA verdraagt maar een lage droogtemperatuur, anders wordt het zacht. Volg de aanbevolen temperatuur van de fabrikant.

PLA of een ander materiaal?

PLA, PETG, ABS en TPU vergeleken

Het materiaal dat je kiest, hangt af van wat je print. Kort samengevat, als richtlijn:

• PLA filament. Voor decoratie, modellen, prototypes en de meeste huis-tuin-en-keukenprojecten binnen. Makkelijkste start.
• PETG. Taaier en beter tegen hitte en vocht dan PLA. Meer last van draadjes. Meer in ons artikel over PETG.
• ABS. Sterk en hittebestendig maar lastig: kromtrekken en onaangename dampen. Lees het artikel over ABS voor je eraan begint.
• TPU. Rubberachtig en flexibel, voor hoesjes, voetjes en afdichtingen. Zie TPU.

Een goede regel: begin met PLA, leer je printer kennen en schakel pas over als een specifiek project daarom vraagt.

Veelgemaakte problemen met PLA

Ook met het makkelijkste materiaal gaat iets mis. Dit zijn de klassiekers.

• De print blijft niet plakken. Reinig het bed, controleer de afstand tussen nozzle en bed en verhoog het bed naar 60 graden.
• Draadjes tussen onderdelen. Verlaag de temperatuur met 5 graden en controleer of het filament droog is.
• Gaten of ruwe bovenkant. Meer toplagen, of controleer of je genoeg materiaal doorvoert.
• Laaglijnen zijn goed zichtbaar. Print met een kleinere laaghoogte of een mat of zijdeachtig filament.
• De nozzle slipt of ratelt. De extruder krijgt te weinig doorvoer. Kijk of de nozzle verstopt is of de temperatuur te laag staat.
• Verkleuring en brosheid na een tijd. Dat gebeurt vaak bij blootstelling aan zon of warmte. Print dan opnieuw in een geschikter materiaal.

Loopt je print mis en weet je niet waarom? Ons overzicht over een mislukte 3d print helpt je de oorzaak vinden.

Veilig werken met een hete printer

Een PLA-printer is veel veiliger dan een hobbyoven, maar er zijn een paar regels die je beter niet overslaat. De nozzle is tijdens het printen ruim 200 graden heet en het bed rond de 60 graden. Raak niets aan terwijl de printer werkt en laat alles afkoelen voor je een nozzle vervangt of een verstopping verhelpt. Laat de printer nooit urenlang onbeheerd draaien in een ruimte waar je slaapt, zeker niet als je hem net hebt afgesteld of gerepareerd. Een rookmelder in de buurt is een eenvoudige extra voorzorg.

Houd haren en losse kleding uit de buurt van bewegende delen, en gebruik een tang of een schraper in plaats van je vingers als je een restant van het bed haalt. Print je veel, dan is een plek met een raam of een afzuiging fijner dan een kleine kamer zonder frisse lucht. Dat is een algemene richtlijn, geen medische claim: de wetenschap over de gezondheidseffecten van printerdampen is nog beperkt.

Veelgestelde vragen over PLA filament

Verder lezen