- Snelle levering (zie levertijden)
- Advies door specialisten
- Uitgebreide handleidingen bij onze producten
- Grootverpakkingen en grote aantallen mogelijk
Steeds meer productiebedrijven lopen tegen dezelfde grens aan: standaard FDM-materialen als PLA en PETG zijn prima voor prototypes, maar schieten tekort zodra een onderdeel echt belast wordt. Wie op zoek is naar een supersterk materiaal dat bestand is tegen mechanische belasting én verhoogde temperaturen, komt vroeg of laat uit bij vezelversterkt nylon. Carbon fiber en glasvezel zijn daarin de twee dominante versterkingen. In dit artikel leggen we uit waarin ze verschillen, voor welke productietoepassingen elk het beste past, en waarom de printer waarop je ze verwerkt minstens zo bepalend is voor het eindresultaat als het filament zelf.
Vezelversterkte filamenten zijn in de kern gewoon nylon (polyamide) waaraan korte vezels zijn toegevoegd. Die vezels dragen de belasting die het basispolymeer alleen niet aankan, ongeveer zoals wapeningsstaal dat in beton doet. Het resultaat is een geprint onderdeel dat aanzienlijk stijver en maatvaster is, minder kromtrekt en beter bestand is tegen warmte. Daarmee verschuift FDM van prototyping naar het domein van functionele, dragende onderdelen: jigs en fixtures, machineonderdelen, tooling en structurele delen die het in productie dagelijks zwaar te verduren krijgen.
Voor het serieus vergelijken van carbon en glasvezel is één ding belangrijk: het basispolymeer bepaalt een groot deel van het gedrag. Een carbon-PLA gedraagt zich totaal anders dan een carbon-nylon. Een eerlijke vergelijking kan daarom alleen als de vezel de enige variabele is. Dat is precies wat de Dynamide-serie van Loop3D mogelijk maakt: Dynamide CF en Dynamide GF delen hetzelfde PA-basispolymeer, zodat het verschil dat je ziet daadwerkelijk aan de vezel toe te schrijven is.
Dynamide CF is een carbon fiber versterkt polyamide. De koolstofvezels zorgen voor de hoogste stijfheid en treksterkte binnen de serie, gecombineerd met een laag gewicht. Onderdelen blijven vormvast onder mechanische belasting en behouden hun maatvoering, zelfs bij verhoogde temperaturen. Met een treksterkte tot ongeveer 105 MPa en een heat deflection temperatuur tot 214 °C is het de logische keuze wanneer stijfheid, maatvastheid en een optimale sterkte-gewichtsverhouding doorslaggevend zijn. Denk aan structurele componenten, lichtgewicht constructiedelen en precisietooling.
Dynamide GF is glasvezelversterkt polyamide. Waar carbon uitblinkt in stijfheid, wint glasvezel op taaiheid en slagvastheid. Het materiaal vervormt iets voordat het bezwijkt, in plaats van bros te breken, en verdraagt daardoor stootbelasting en trillingen beter. Dat maakt Dynamide GF geschikt voor onderdelen die schokken en herhaalde belasting moeten opvangen: behuizingen, mechanische onderdelen, industriële tooling en structurele delen waar taaiheid belangrijker is dan de allerhoogste stijfheid. Bovendien is glasvezel doorgaans de kostenbewustere keuze voor functionele onderdelen in grotere aantallen.
Omdat beide materialen op hetzelfde nylon zijn opgebouwd, laat een directe vergelijking zuiver zien wat je inruilt. De onderstaande waarden komen uit de officiële Loop3D-datasheets.
| Eigenschap | Dynamide CF | Dynamide GF |
|---|---|---|
| Treksterkte (XY) | 105 MPa | 85 MPa |
| Elasticiteitsmodulus (XY) | 7500 MPa | 4400 MPa |
| Buigsterkte | 165 MPa | 135 MPa |
| Slagvastheid (Charpy) | 12,5 kJ/m² | 16,5 kJ/m² |
| Rek bij breuk | 3 % | 3,5 % |
| Dichtheid | 1,17 g/cm³ | 1,2 g/cm³ |
| Heat Deflection Temperature (1,8 MPa) | 195 °C |
°C |
Het patroon is duidelijk: Dynamide CF is stijver, sterker, lichter en hittebestendiger, terwijl Dynamide GF hoger scoort op slagvastheid en rek. Die trade-off tussen stijfheid en taaiheid is precies waar de materiaalkeuze om draait.
De keuze volgt uit de functie van het onderdeel. Ligt de nadruk op stijfheid, maatvastheid, laag gewicht of hittebestendigheid, dan is Dynamide CF de aangewezen keuze. Moet het onderdeel vooral stoten, trillingen en herhaalde belasting opvangen, of speelt de kostprijs bij grotere aantallen een rol, dan is Dynamide GF vaak passender. In de praktijk komt het neer op de vraag of je een onderdeel wilt dat maximaal stijf en vormvast is, of een dat taaier is en meer vergevingsgezind onder onverwachte belasting.
Twijfel je tussen beide, dan loont het om vooraf een testonderdeel te printen. Het verschil op papier vertaalt zich niet altijd één op één naar jouw specifieke geometrie en belasting, en een proefdraai voorkomt verrassingen bij het opschalen naar serie.
Voor bedrijven die verder willen dan een enkel onderdeel is de Loop3D meer dan een printer voor sterke materialen: het is een platform om functionele onderdelen op productieschaal te maken. Grootformaat industriële FDM in combinatie met een op de materialen afgestemd proces betekent dat je Dynamide CF en GF betrouwbaar kunt inzetten voor werkelijke productie, niet alleen voor losse prototypes. Daarmee wordt intern printen een serieus alternatief voor uitbestede frezen of spuitgietwerk bij kleine tot middelgrote series, met kortere doorlooptijden en volledige controle over het proces.
Wie op zoek is naar een manier om supersterke, temperatuurbestendige onderdelen in eigen huis te produceren, kiest dus niet alleen een filament, maar een compleet systeem. De materiaalkeuze tussen carbon en glasvezel bepaalt de eigenschappen van het onderdeel; de Loop3D bepaalt of je die eigenschappen ook consistent haalt, keer op keer.
Voor supersterke FDM-onderdelen is vezelversterkt nylon de logische route, en de keuze tussen Dynamide CF en GF komt neer op de afweging tussen stijfheid en taaiheid. Minstens zo belangrijk is de machine waarop je ze verwerkt: pas op een industriële printer die voor deze materialen is gebouwd, komen de eigenschappen consistent tot hun recht. Wil je supersterke, temperatuurbestendige onderdelen in eigen productie draaien, dan denken onze specialisten graag met je mee over de juiste combinatie van materiaal en Loop3D-printer voor jouw toepassing.
Dynamide CF en Dynamide GF zijn enkel beschikbaar voor de 3D printers van Loop3D.
Producten die bij dit artikel horen: