3D Stisk
Home
Diensten
    Prusa XL en siliconen printen: Hoe de nieuwe plug-and-play-toolhead van Filament2 desktop 3D-printing verandert

    Prusa XL en siliconen printen: industriële technologie op een desktopprinter

    De Original Prusa XL profileerde zich lange tijd als een grootformaat, modulaire FDM-printer met verwisselbare toolheads. In 2026 kreeg hij echter een upgrade die hem van klassiek kunststofprinten naar de wereld van echte industriële materialen brengt: de nieuwe Silicone Printing Toolhead, ontwikkeld door startup Filament2 exclusief voor de Prusa XL.

    Deze plug-and-play-toolhead maakt het printen van tweecomponenten, temperatuurbestendige siliconen en andere vloeibare materialen van vergelijkbaar type mogelijk. Wat betekent dit in de praktijk voor Prusa XL-gebruikers, hoe werkt siliconenprinten en voor welke toepassingen is het zinvol? Laten we dit in detail bekijken.


    Waarom het printen van echte siliconen zo interessant is

    Tot nu toe werden de meeste „ibele“ onderdelen op desktopprinters geprint uit TPU / TPE-filamenten. Die zijn weliswaar ibel, maar:

    • zijn doorgaans niet zo bestand tegen hoge temperaturen als siliconen,
    • zijn minder goed bestand tegen chemische belasting en veroudering,
    • hebben vaak een slechtere trekelasticiteit (materiaalgeheugen, terugkeer naar de oorspronkelijke vorm).

    Daarentegen kunnen siliconenelastomeren (vooral tweecomponenten-RTV- / LSR-systemen):

    • doorgaans continue temperaturen van 150–200 °C en tijdelijk zelfs hogere temperaturen aan,
    • zijn chemisch bestendig tegen oliën, smeermiddelen, water en een hele reeks chemicaliën,
    • hebben uitstekende elasticiteit en dempende eigenschappen,
    • worden industrieel gebruikt voor afdichtingen, O-ringen, siliconen mallen, medische hulpmiddelen en andere toepassingen.(en.wikipedia.org)

    De mogelijkheid om echte siliconen te 3D-printen opent daarom de deur naar de productie van onderdelen die voorheen praktisch onbereikbaar waren binnen desktop 3D-printing – u moest overstappen op zeer dure industriële LAM-systemen of indirecte methoden gebruiken (een mal printen en siliconen gieten).(innovatiq.com)


    Wat is de Filament2-siliconentoolhead voor de Prusa XL precies?

    Prusa Research presenteerde officieel de Silicone Printing Toolhead voor de Original Prusa XL als een van de belangrijkste onderdelen van de uitbreiding van het XL-toolhead-ecosysteem.(blog.prusa3d.com)

    Belangrijkste eigenschappen vanuit het oogpunt van de gebruiker:

    • Plug-and-play-integratie in het XL-platform – de toolhead gedraagt zich als een extra „tool“ en wordt aangesloten op het bestaande toolwisselsysteem.
    • Tweecomponentendosering: de toolhead heeft gescheiden kanalen voor de twee componenten van de siliconen (A en B), die tot aan de statische mengtuit worden geleid.
    • Nauwkeurige dosering en menging: de verhouding van beide componenten wordt geregeld om een correcte uitharding en de juiste mechanische eigenschappen te bereiken. Een vergelijkbaar principe wordt gebruikt in industriële 2K-doseer- en printkoppen voor siliconen en epoxy.(viscotec.com)
    • Ontworpen voor vloeibare materialen met een hoge viscositeit – voornamelijk tweecomponentensiliconen, maar conceptueel ook andere reactieve systemen (polyurethaan, epoxy enzovoort), als ze compatibel zijn met de toolhead.

    In tegenstelling tot een klassieke FDM-extruder print u hier geen filament, maar extrudeert u gecontroleerd twee componenten van vloeibaar materiaal naar de tuit, waar het mengen plaatsvindt en vervolgens laag voor laag wordt afgezet.


    Hoe 3D-printen met tweecomponentensiliconen werkt

    1. Tweecomponentensysteem (A+B)

    Standaard RTV2 / LSR-siliconen zijn tweecomponentensystemen die na het mengen chemisch uitharden. Om stabiel en reproduceerbaar te kunnen printen, moet u:

    • de mengverhouding nauwkeurig controleren (bijvoorbeeld 1:1 of 10:1),
    • zorgen voor een gelijkmatige menging over de volledige doorsnede,
    • de verwerkingstijd (pot life) beheersen, zodat het materiaal niet in de tuit uithardt.

    Daarvoor dient de mengtuit: de twee componenten worden afzonderlijk geëxtrudeerd en komen pas samen in de statische mixer in de tuit, waar een homogeen mengsel ontstaat.(lynxter.fr)

    2. Materiaalafzetting en uitharding

    De geëxtrudeerde siliconen zijn relatief viskeus – ze behouden hun vorm en maken het mogelijk om in de hoogte lagen op te bouwen. Afhankelijk van het gebruikte mengsel kan er sprake zijn van:

    • RTV-condensatie (uitharding bij kamertemperatuur),
    • of snellere uitharding bij verhoogde temperatuur in de printruimte of oven.

    Hiermee kunnen de volgende zaken worden geprint:

    • fijne afdichtingsranden en profielen,
    • holle structuren met gecontroleerde elasticiteit,
    • dunwandige membranen en veergeometrieën.

    Voor welke projecten is siliconenprinten op de Prusa XL zinvol?

    1. Afdichtingen, O-ringen en industriële onderdelen

    Een van de meest voor de hand liggende toepassingen is de productie van afdichtingen en ibele verbindingen:

    • vormmatig complexe afdichtingen voor prototypes van machines en apparatuur,
    • O-ringen op maat wanneer standaardafmetingen niet volstaan,
    • trillings- en akoestische dempers in constructies.

    3D-printen bespaart hier tijd en kosten, omdat u geen mal hoeft te maken of gereedschappen voor spuitgieten hoeft te bestellen.(stratasys.com)

    2. Siliconenmallen en „eggshell“-concepten

    Een andere veelvoorkomende toepassing is het maken van siliconenmallen voor het gieten van harsen of laagsmeltende metalen. Naast traditioneel gieten in met de hand gemaakte mallen wint ook een aanpak terrein waarbij u:

    • een dunwandige schaal (eggshell) print,
    • deze met siliconen of een ander materiaal vult,
    • en de schaal na het uitharden verwijdert.

    Deze methode wordt vandaag al gebruikt voor de efficiënte productie van siliconenonderdelen uit 3D-geprinte mallen en vormt een goede aanvulling op direct siliconenprinten.(cn.3dsystems.com)

    3. Medische en ergonomische hulpmiddelen (voor prototypes)

    Dankzij de biocompatibiliteit van bepaalde siliconensystemen kan men denken aan:

    • ergonomische grepen en opzetstukken voor gereedschappen,
    • maskers en afdichtingsonderdelen voor medische en beschermende middelen,
    • prothetische aanvullingen en soft-robotica-elementen.

    In de praktijk moeten uiteraard de regelgevende en materiaalkundige certificeringen worden gecontroleerd, maar vanuit ontwerp- en prototypingperspectief is dit een zeer aantrekkelijk gebied.(stratasys.com)

    4. Softrobotica en functionele prototypes

    Siliconenprinten is ideaal voor pneumatische actuatoren, zachte gewrichten, membranen en ibele scharnieren. In combinatie met harde kunststoffen (geprint met een andere XL-tool) kunnen hybride assemblages worden gemaakt:

    • een stijf frame van PLA/PC/PA
      • en ibele siliconenelementen voor beweging en demping.

    Een trend in onderzoek en industrie is juist de combinatie van meerdere materialen in één proces – en het modulaire XL-ecosysteem met verschillende toolheads sluit goed bij deze visie aan.(sciencedirect.com)


    Praktische tips om te beginnen met siliconenprinten op de Prusa XL

    1. Materiaalkeuze

    Niet elke tweecomponentensiliconen is geschikt voor 3D-printen. Zoek systemen die door de fabrikant worden aangeduid als:

    • geschikt voor doseerkoppen / 3D-printen,
    • met een gedefinieerde viscositeit en verwerkingstijd,
    • die bij kamertemperatuur of bij lichte verwarming uitharden zonder hoge druk.

    Bij materialen met een zeer korte verwerkingstijd bestaat het risico op aankoeken en verstopping van de mengtuit, terwijl bij te dunne mengsels het behouden van de vorm een probleem kan zijn.

    2. Printerinstellingen en omgeving

    Hoewel de siliconentoolhead plug-and-play is, is het goed om rekening te houden met enkele punten:

    • Stabiele omgevingstemperatuur – een te lage temperatuur kan de uitharding vertragen, terwijl een te hoge temperatuur de pot life juist verkort.
    • Een schoon printoppervlak – siliconen hechten weliswaar goed aan sommige oppervlakken, maar voor reproduceerbaar printen is het raadzaam om afneembare printplaten of scheidingslagen te gebruiken (bijvoorbeeld speciale folie of een oppervlak waarop uitgeharde siliconen slechts beperkt hechten).
    • Voldoende ruimte rond de printer – het hanteren van cartridges, mengen en eventueel reinigen vereisen ruimte.

    3. Onderhoud en reiniging van de mengtuit

    Statische mengtuiten zijn bij tweecomponentensystemen verbruiksmateriaal – na verloop van tijd hardt het materiaal erin uit. De algemene procedure:

    1. Na het printen extrudeert u een kleine hoeveelheid extra materiaal om eventuele luchtbellen te verwijderen en ouder materiaal door vers materiaal te vervangen.
    2. Als u weet dat er langere tijd niet opnieuw wordt geprint, is het aangewezen om de mengtuit te vervangen.
    3. Volg de aanbevelingen van de fabrikant van de toolhead en het materiaal – bij sommige systemen is beperkte reiniging mogelijk, bij andere is vaker vervangen voorzien.

    4. Modellen ontwerpen voor siliconen

    Siliconen gedragen zich anders dan harde kunststoffen. Houd bij het ontwerp rekening met het volgende:

    • houd rekening met een grotere ibiliteit – onderdelen vervormen aanzienlijk onder belasting,
    • voor afdichtingen en O-ringen is compressie cruciaal (doorgaans 15–30 % van de doorsnede),
    • denk aan supportstructuren – zeer dunne overhangen kunnen zonder ondersteuning „uitzakken“ of vervormen, ook al is het materiaal dikvloeibaar.

    In veel gevallen is het voordelig om siliconen met een ander materiaal te combineren in de assemblage – bijvoorbeeld door een groef of zitting in een kunststof onderdeel te ontwerpen en daarin siliconen te printen of te plaatsen.


    Hoe de siliconentoolhead in het Prusa XL-ecosysteem past

    De Original Prusa XL is ontworpen als een platform met meerdere toolheads – van standaardextruders en hotends voor hoge temperaturen tot gespecialiseerde modules. De toevoeging van de Filament2-siliconentoolhead past in de algemene trend van 3D-printen:

    • van uitsluitend FDM-kunststoffen naar multimateriaal­systemen,
    • desktopprinters dichter bij industriële toepassingen brengen,
    • het gebruik van één printer uitbreiden naar meerdere processen (prototyping, functionele onderdelen, gereedschappen, mallen).

    Industriële siliconenprinters met LAM-technologie of gespecialiseerde IDEX-machines kosten nog steeds aanzienlijk meer en zijn gericht op grote bedrijven.(innovatiq.com) De siliconentoolhead voor de XL biedt een toegankelijkere instap in de wereld van echt siliconenprinten voor ontwikkelingsafdelingen, kleinere fabrikanten, ontwerpers of universitaire laboratoria.


    Samenvatting: een nieuw type projecten voor uw Prusa XL

    De nieuwe siliconentoolhead van Filament2 voor de Original Prusa XL betekent een aanzienlijke uitbreiding van de mogelijkheden van desktop 3D-printing:

    • maakt plug-and-play-printen met tweecomponenten, temperatuurbestendige siliconen mogelijk,
    • brengt technologie die gebruikelijk is in dure industriële systemen naar een gewoon grootformaat FDM-platform,
    • opent de weg naar de productie van afdichtingen, dempers, mallen, soft-robotica-elementen en ergonomische onderdelen, die voorheen alleen via gieten of dure outsourcing beschikbaar waren.

    Als u de Prusa XL al gebruikt voor prototyping, de productie van hulpmiddelen of kleinschalige productie van kunststofonderdelen, kan de siliconentoolhead precies de stap zijn die uw printer verandert in een multimateriaal-productiewerkplek – zonder dat u een extra gespecialiseerde machine hoeft aan te schaffen.

    Voor een beter inzicht in het onderwerp is het de moeite waard om algemene trends in het 3D-printen van vloeibare en pastavormige materialen te volgen en projecten niet te benaderen vanuit de vraag „wat kan FDM-kunststof?“, maar vanuit de vraag welk functioneel onderdeel u nodig hebt – en welk materiaal (kunststof, siliconen, combinatie) daar werkelijk ideaal voor is.

    Oblíbené produkty