SLS nylon PA12: ontwerpprincipes en vergelijking met FDM

SLS nylon PA12 is een veelgebruikte kunststof in 3D printen vanwege de combinatie van sterkte, detailweergave en ontwerpvrijheid. Met Selective Laser Sintering (SLS) smelt een laser fijne laagjes nylonpoeder (PA12) aan elkaar zonder dat er ondersteuning nodig is. Daardoor ontstaan onderdelen met complexe interne structuren en werkende mechanismen, rechtstreeks uit de printer.

Deze pagina legt uit hoe je slim ontwerpt voor SLS nylon PA12 en wanneer je beter kunt overstappen op FDM. We behandelen materiaaleigenschappen, ontwerpregels, toleranties en vertaalopties. Zo kun je goed onderbouwd kiezen hoe je verdergaat met jouw ontwerp of prototype.

• SLS nylon PA12 maakt gesloten volumes en bewegende delen mogelijk zonder supportmateriaal.

• Het materiaal is taai, maatvast en heeft een fijn mat oppervlak.

• Voor succesvol printen is het belangrijk om ontwerpregels toe te passen zoals consistente wanddikte en poederuitgangen.

• In veel gevallen volstaat een goed ontworpen FDM-print als kostenefficiënt alternatief.

• Deze gids helpt je de juiste techniek te kiezen en voorkomt fouten in het ontwerpproces.

Wat is SLS en wat maakt nylon PA12 bijzonder?

SLS staat voor Selective Laser Sintering, een 3D printtechniek waarbij we een dunne laag nylonpoeder lokaal verhitten met een laser. Het poeder smelt op die plekken samen en vormt zo een stevig object. Omdat het omgevingspoeder het printdeel ondersteunt, zijn er geen extra steunen nodig. Dit maakt ongebruikelijke vormen, interne kanalen en werkende verbindingen mogelijk in één print.

Nylon PA12, ook wel PA2200 genoemd, is een veelgebruikte kunststof voor SLS. Het blinkt uit door sterkte in alle richtingen, een fijn oppervlak en goede dimensionele stabiliteit. Hierdoor is het geschikt voor zowel prototypes als functionele eindonderdelen.

Nylon PA12 eigenschappen op een rij

SLS nylon PA12 heeft een breed inzetbaar profiel. Belangrijke materiaalkenmerken zijn:

Eigenschap	Beschrijving
Taaiheid	Druk- en buigvast, breekt niet bij normaal gebruik
Maatvastheid	Behoudt vorm en afmetingen bij belasting
Oppervlak	Licht korrelig, egaal en mat
Isotropische eigenschappen	Gelijke sterkte in meerdere richtingen
Bestendigheid	Goed bestand tegen vocht, slijtage en chemicaliën

Ontwerpvoordelen van SLS 3D printen met nylon PA12

SLS printen met nylon poeder biedt meer vrijheden dan FDM of SLA. Omdat het onderdeel volledig ondersteund wordt door het poeder, zijn steunen niet nodig. Dat opent mogelijkheden voor inwendige structuren, holtes en werkende verbindingen. Denk aan klemmen, clips en tandwielen die direct meeprinten.

Voorbeelden van toepassingen:

• Slanke behuizingen met geïntegreerde kanalen of ribben

• Clips of snap-fits met praktische vering

• Bewegende systemen, zoals scharnieren, als één print

• Holle vormen zoals luchtgeleidende structuren of reservoirs

• Detailvormen waarbij supportmateriaal van FDM storend zou zijn

Belangrijke ontwerpregels bij SLS PA12

Een goed ontwerp voorkomt fouten zoals kromtrekking of poederophoping. Bij SLS printen met nylon PA12 raden we de volgende ontwerpregels aan:

Ontwerpregel	Toelichting
Consistente wanddikte	Voorkomt interne spanningen bij afkoeling
Fillets op binnenhoeken	Verkleint spanningspieken en breekpunten
Speling bij bewegende delen	Laat ruimte tussen onderdelen voor functionele beweging
Openingen voor poederverwijdering	Voorkomt opgesloten poeder in gesloten kamers

Denk vooraf aan poederverwijdering

Bij SLS blijft ongebruikt poeder achter in interne holtes. Dit restpoeder moet verwijderd worden om vuilophoping, onbalans of blokkades te voorkomen. Ontwerp daarom altijd logische openingen waar je poeder uit kunt blazen of zuigen. Vermijd volledig massieve vormen wanneer een ribstructuur volstaat. Dit spaart niet alleen materiaal, maar vereenvoudigt ook reiniging.

Afwerking en aanvullende bewerkingen

Na het printen heeft nylon PA12 een natuurlijk grijzige, matte afwerking met lichte textuur. Nabewerking kan gewenst zijn, bijvoorbeeld:

• Sealen: sluit het oppervlak af tegen vocht of vuil

• Kleuren: voor esthetiek of herkenning

• Boren of tappen: mogelijk mits extra materiaal in het model

Houd bij je ontwerp rekening met deze processen en voorzie zones die bewerkt moeten worden van voldoende dikte of versterking.

Hoe ga je om met toleranties?

SLS nylon PA12 is redelijk maatvast. Toch is het belangrijk om toleranties bewust toe te passen. We adviseren ontwerpers om functionele maatvoering aan te houden. Denk bij klikverbindingen of scharnieren aan de speling die nodig is om het onderdeel goed te laten werken na printen en eventuele nabehandeling.

• Deel kritische toleranties liever over meerdere onderdelen om risico te spreiden

• Houd rekening met extra post-processing zoals stralen of sealen

• Vergeet de invloed van printoriëntatie niet op minimale details of gaten

Wanneer kies je voor SLS nylon PA12?

Niet elk ontwerp vraagt om SLS. Nylon PA12 is vooral nuttig als je geometrieën gebruikt die met FDM niet goed uitvoerbaar zijn. Denk bijvoorbeeld aan vormen met interne kanalen, holle kamers of complexe verbindingen in één onderdeel. SLS wordt vaak gekozen bij functionele eindonderdelen in kleine series.

Voorbeelden van geschikte toepassingen:

• Behuizingen met interne geleidingselementen

• Bewegende onderdelen zoals scharnieren of ratels

• Lichtgewicht clips en veerelementen

• Geprinte assemblies waarin meerdere bewegende delen samenwerken

Wanneer is FDM een slim alternatief?

Veel onderdelen kunnen prima geprint worden met FDM, vooral als de vorm eenvoudig is of door slimme opdeling geschikt gemaakt wordt. Ontwerpen zonder interne holtes, of met duidelijke onder- en bovenzijden, lenen zich goed voor FDM. Dit is vaak sneller en voordeliger. We denken hierin graag mee.

Toepassing	Geschikt FDM-materiaal
Algemene mechanische sterkte	PETG
Buiten of slagvast gebruik	ASA of ABS
Hittebestendigheid bij gebruik	PC of PC-FR
Hoge stijfheid	Carbon- of glasgevuld filament

Zo vertaal je een SLS-ontwerp naar FDM

Een ontwerp dat gemaakt is voor SLS nylon PA12 vereist vaak aanpassing als je het wilt printen met FDM. Omdat FDM met supportmateriaal werkt, gelden andere grenzen voor overhang, wanddikte en interne details. Hier enkele tips:

• Splits gesloten kamers op in losse onderdeelsets

• Voorkom zwevende vlakken en overhangs zonder ondersteuning

• Stem de oriëntatie af op de krachten tijdens gebruik

• Vervang dikke blokken door ribstructuren om gewicht te besparen en doorbuiging te voorkomen

SLS begrijpen helpt betere ontwerpkeuzes maken

SLS nylon PA12 geeft je ontwerp meer vrijheid. De techniek is perfect geschikt als je onderdelen nodig hebt met interne functies, detail en duurzaamheid zonder nabewerking. Tegelijk is de vraag gerechtvaardigd of jouw toepassing die voordelen écht benut.

Veelgestelde vragen over SLS nylon PA12

Wat is het verschil tussen PA12 en PA2200?
PA2200 is een veelgebruikte merknaam voor nylon PA12 in poedervorm, specifiek ontwikkeld voor SLS 3D printen.

Kan ik scharnierende onderdelen printen in SLS nylon PA12?
Ja, mits je voldoende speling inbouwt voor bewegende delen. Houd bij het ontwerp minimaal 0,3 mm vrij tussen schurende oppervlakken.

Wat is een veilige minimale wanddikte voor SLS prints?
We adviseren 1 mm als minimum. Voor structurele onderdelen is 1,5 tot 2 mm betrouwbaarder, vooral bij grotere vlakken of wanden.

Hoe verwijder ik het poeder bij SLS prints met holle kamers?
Voeg altijd logische openingen toe waar een luchtstraal of zuigslang toegang heeft. Gebruik ribben in plaats van massieve binnenstructuren om de reiniging te vergemakkelijken.

Waarom zou ik kiezen voor SLS in plaats van FDM?
Als je interne volumes, werkende mechanismen of hoge detailweergave nodig hebt in één stuk, is SLS geschikter. FDM is vaak sneller en goedkoper bij eenvoudige vormen.