Acrylonitril-Butadieen-Styreen

Voor PLA populair werd, was ABS (Acrylonitril-Butadieen-Styreen) het standaard materiaal voor desktop 3D-printers. ABS is een op aardolie gebaseerd thermoplast dat zijn waarde meer dan bewezen heeft in de industrie. Even rondkijken: de omkasting van je computermuis, de afstandsbediening van je televisie, het dashboard van je wagen en zelfs de bekende LEGO-blokjes zijn allemaal uit ABS gemaakt. Het staat bekend als erg stevig, bestand tegen hitte en makkelijk na te bewerken, maar vraagt wel wat ervaring om goed te printen.

Eigenschappen: Sterk en Hittebestendig

ABS wordt gevormd uit drie verschillende monomeren, die elk specifieke eigenschappen meebrengen: Acrylonitril (chemische weerstand en stijfheid), Butadieen (taaiheid en slagvastheid) en Styreen (hittebestendigheid en verwerkbaarheid). Samen leveren ze een kunststof die:

• Schokbestendig is: ABS vangt gemakkelijk schokken op. Laat je iets uit ABS vallen, dan is de kans veel kleiner op barsten of breken dan bij PLA. Het materiaal is licht flexibel vooraleer het breekt.
• Hittebestendig is: ABS begint pas te vervormen bij een temperatuur van ongeveer 100°C - 105°C. Daardoor is het ideaal voor onderdelen die aan warmte blootgesteld worden, zoals steunen van stappenmotoren, autocomponenten of houders voor hete vloeistoffen.
• Makkelijk nabewerkbaar is: ABS laat zich goed schuren, boren, tappen en schilderen. Het is wat zachter dan PLA, waardoor je schuurpapier minder snel verzadigd geraakt.

De Uitdaging: Vervorming en Delaminatie

Waarom print niet iedereen met ABS? Omdat het berucht moeilijk printbaar is zonder aangepaste apparatuur. ABS heeft een hoge thermische krimp; het krimpt stevig wanneer het afkoelt van 240°C naar kamertemperatuur.

Als de onderkant van je print sneller afkoelt dan de bovenkant, ontstaan er interne spanningen. Daardoor krijg je vervorming ('warping'): de hoeken trekken omhoog en komen los van het printbed. Soms ontstaan er zelfs barsten tussen de lagen (delaminatie).

Oplossing: Gecontroleerd Printen

Als je met ABS wilt printen, is het belangrijk om deze tips te volgen:

• Omkasting: Een 3D-printer met een gesloten omhuizing is aangewezen. Zo blijft de temperatuur in de printkamer stabiel en vermijd je tocht. Koude lucht (bijvoorbeeld door een open raam) kan een ABS-print meteen laten mislukken.
• Hoge Temperaturen: Het printbed moet goed heet staan, meestal tussen 100°C en 110°C, om te vermijden dat de eerste printlaag lost. De nozzle moet tussen 230°C en 250°C instaan.
• Zonder Koeling: De fan voor part-cooling zet je best uit of maximaal op 10-20%. Teveel afkoeling veroorzaakt meteen spanningsscheuren.

Vapor Smoothing: De Magische Afwerking

Een unieke eigenschap van ABS is dat het oplost in aceton. Je kan daardoor 'vapor smoothing' toepassen: de print wordt in een gesloten bak gehangen met aceton-dampen, waardoor het oppervlak lichtjes smelt.

Zodra de aceton verdampt is wordt het oppervlak terug hard, zonder zichtbare printlijnen. Zo krijgt je object een glad en glanzend uiterlijk, alsof het gegoten werd. Bovendien versmelten de lagen beter met elkaar, waardoor de print sterker (isotroop) wordt.

Veiligheid en Geur

Tijdens het printen van ABS komt styreen vrij, wat een scherpe geur van verbrand plastic veroorzaakt. Styreen wordt als mogelijks kankerverwekkend gezien, en kan hoofdpijn of irritatie aan de luchtwegen veroorzaken. Print ABS dus altijd in een goed verluchte ruimte, of gebruik een geschikt filtersysteem (HEPA + Actief Koolstof) in je printer.