Wat is PC-filament?
PC staat voor polycarbonaat. Je kent het waarschijnlijk zonder dat je het doorhebt: de doorzichtige panelen in bushokjes, de lens van een koplamp, het vizier van een motorhelm, een veiligheidsbril. Overal waar iets tegelijk doorzichtig én onverwoestbaar moet zijn, zit polycarbonaat.
Als filament voor 3D-printen heeft het diezelfde eigenschappen. Het is sterk, extreem slagvast en het kan tegen hitte waar PETG en ABS al lang zijn afgehaakt.
PC is een amorfe kunststof. Dat betekent dat de moleculen er willekeurig doorheen liggen, zonder vaste structuur. Een praktisch gevolg hiervan is dat het heeft scherp smeltpunt heeft. Het wordt geleidelijk zachter naarmate het warmer wordt. Dat maakt het printen ervan een stuk voorspelbaarder dan bij materialen die wél een kristalstructuur hebben, zoals nylon of PPS.
Je komt PC ook vaak tegen als mengsel, bijvoorbeeld PC-ABS of PC-CF (met koolstofvezel). Die varianten zijn een stuk makkelijker te printen dan puur PC, maar leveren wel iets in op de sterkste eigenschappen. Daarover straks meer.
Wat maakt PC zo sterk?
Het is bijna niet kapot te krijgen
Dit is waar polycarbonaat om bekendstaat. De slagvastheid is enorm hoog: je kunt er met een hamer op slaan en het buigt of deukt in plaats van dat het versplintert.
Dat maakt het interessant voor onderdelen die een klap kunnen krijgen. Denk aan een dronebehuizing, een beschermkap op een machine of een houder die regelmatig van tafel valt. Waar PLA in twee stukken breekt en PETG scheurt, geeft PC mee en veert terug.
Het kan tegen flinke hitte
De glasovergangstemperatuur van PC ligt rond de 147 °C. Dat is de temperatuur waarbij een kunststof van hard en stijf overgaat naar zacht en rubberig. In de praktijk betekent dat een onderdeel dat zijn vorm houdt tot ongeveer 110 tot 130 °C, afhankelijk van hoeveel belasting erop staat.
Ter vergelijking: PLA geeft het al op rond 55 °C, PETG rond 85 °C en ASA rond 100 °C. PC zit daar fllink overheen. Een auto-interieur in de volle zon, een onderdeel dicht bij een motor of een mal die de oven in moet: daar is PC op zijn plek. Zie ook: wat is het meest hittebestendige filament.
Het kan doorschijnend
PC is van zichzelf glashelder, maar bij 3D-printen krijg je dat nooit helemaal terug, je print laag voor laag en tussen die lagen zitten altijd microscopisch kleine luchtinsluitingen die het licht verstrooien. Maar met dunne wanden, een hoge printtemperatuur en weinig lagen kom je best ver: doorschijnend tot melkachtig helder.
Voor lichtkappen, kijkvensters en lampenbehuizingen is dat vaak precies genoeg. Wil je écht helder, dan helpt nabewerken. Lees: hoe maak je een 3D-print glad.
Het is stijf én sterk tegelijk
Veel materialen zijn óf stijf óf taai. PC is allebei. De treksterkte is hoog, de stijfheid ook, en toch breekt het niet snel. Die combinatie is zeldzaam en precies waarom het in constructieve onderdelen wordt gebruikt.
Ook handig: PC leent zich goed voor klikverbindingen en scharnierende onderdelen. Het buigt zonder direct te vermoeien.
Wat zijn de nadelen van PC?
Het zuigt vocht op als een spons
Dit is verreweg het grootste struikelblok. PC is sterk hygroscopisch, wat betekent dat het vocht uit de lucht opneemt. En snel ook, laat een rol een dag open liggen en je merkt het al.
Dat vocht verdampt in je hete nozzle en dat gaat knetteren en spetteren. Je print wordt troebel, poreus, vol met belletjes en aanzienlijk zwakker. Vaak zie je zelfs stoom uit de nozzle komen.
De oplossing is simpel maar niet optioneel: drogen vóór het printen, en tijdens het printen vanuit een droogbox voeren. Meer hierover in vochtig filament herkennen en oplossen.
Het trekt krom
PC krimpt flink tijdens het afkoelen, wat leidt tot warping: je print trekt aan de hoeken omhoog en laat los van de plaat. Een enclosure, een gesloten kast om je printer, is bij PC eigenlijk verplicht. Zonder komt je grotere print vrijwel zeker niet af.
Het hecht té goed aan je printplaat
Dit is een grappige: PC hecht zó sterk aan glas en PEI-platen dat het bij het loshalen stukken uit je printplaat kan trekken.
Gebruik daarom altijd een scheidingslaagje. Een simpele lijmstift op de plaat werkt prima, die lost op in water en laat je print netjes los.
Chemicaliën zijn een zwak punt
Hier verliest PC het van veel andere materialen. Aceton tast het aan, IPA (schoonmaakalcohol) kan haarscheurtjes veroorzaken en veel schoonmaakmiddelen laten sporen achter. Komt jouw onderdeel in aanraking met oplosmiddelen, oliën of brandstoffen? Dan is PPS of PETG een betere keuze.
Het vergeelt in de zon
Zonder UV-stabilisatie verkleurt PC bij langdurige blootstelling aan zonlicht naar geel, en het wordt na verloop van tijd ook brozer. De polycarbonaat-panelen die je buiten ziet hebben allemaal een beschermlaag. Filament vaak niet.
Moet je onderdeel permanent buiten staan? Kies dan ASA. Zie ook: de 3 beste 3D-printmaterialen voor buiten.
De beste printinstellingen voor PC
Instellingen verschillen per merk. Gebruik dit als richtlijn en check altijd het datasheet van jouw filament.
Nozzletemperatuur: 260–310 °C. Begin rond de 280 °C. PC hecht z'n lagen pas goed als je warm genoeg print, bij twijfel ga je dus eerder omhoog dan omlaag. Je hebt wel een all-metal hotend nodig. Een hotend met een teflon binnenbuisje begint boven de 250 °C te degraderen en dat wil je niet in je print (of in je longen).
Bedtemperatuur: 100–120 °C. Hoger houdt de onderkant van je print langer warm en beperkt kromtrekken. Gebruik een lijmstift als scheidingslaag, niet als hechtmiddel.
Enclosure: ja. Een gesloten kast houdt de warmte binnen en tocht buiten. Verwarmd hoeft niet per se, maar dicht wel. Print je iets kleins? Dan kom je er soms zonder weg. Bij alles wat groter is dan een vuist niet.
Koeling: uit, of maximaal 10–20%. Snel koelen verzwakt de verbinding tussen je lagen. Bij PC is die laaghechting juist waar de sterkte vandaan komt, dus houd de ventilator laag.
Printsnelheid: 30–50 mm/s. Rustig printen geeft het materiaal de tijd om goed aan de vorige laag te hechten.
Drogen: 4 tot 6 uur op 80–100 °C. Doe dit vóór elke print, ook bij een net geopende rol.
Brim of raft. Een brim, een extra randje rondom de eerste laag, vergroot het contactoppervlak en helpt enorm tegen loslaten bij de hoeken.
Infill: 20–50%. Voor de meeste functionele onderdelen is 25 tot 30% prima. Meer infill betekent vooral meer stijfheid, niet automatisch meer slagvastheid.
PC vergeleken met andere filamenten
PC vs. PETG
PETG is makkelijker, goedkoper en verdraagt vocht en chemicaliën beter. Voor het overgrote deel van de functionele prints is PETG gewoon het slimmere antwoord.
PC pak je erbij als PETG tekortschiet: als het onderdeel boven de 85 °C komt, of als het echte klappen moet opvangen. Ligt jouw toepassing daaronder? Bespaar jezelf het gedoe en print PETG.
PC vs. ABS
Deze twee lijken op elkaar qua printgedrag, allebei warping-gevoelig, allebei het liefst in een enclosure. Maar PC is op vrijwel elk vlak sterker: hoger in temperatuurbestendigheid, hoger in treksterkte en aanzienlijk slagvaster.
Wat ABS wél heeft: het is goedkoper, makkelijker te printen en je kunt het glad maken met acetondamp. Voor decoratieve of prijsgevoelige klussen is ABS logischer. Voor onderdelen die iets moeten kunnen, is PC de betere keus. Zie ook ABS vs. PETG.
PC vs. nylon
Nylon is taaier en heeft van zichzelf een lage wrijving, waardoor het perfect is voor tandwielen, glijlagers en bewegende delen. Maar het is minder stijf en neemt nog meer vocht op dan PC.
PC is stijver, maatvaster en hittebestendiger. Kort door de bocht: nylon voor onderdelen die schuiven en draaien, PC voor onderdelen die stevig moeten blijven staan.
PC vs. PPS
Zodra chemicaliën, brandstoffen of temperaturen boven de 130 °C in het spel komen, houdt PC het niet meer vol. Dan kom je uit bij PPS. Dat is wel een stuk duurder en het vraagt een printer met een verwarmde printkamer. PC is taaier en kan doorschijnend; PPS wint op hitte en chemie.
PC-blends: de makkelijke tussenweg
PC-ABS combineert de sterkte van PC met de printbaarheid van ABS. Minder warping, minder gevoelig voor vocht, en nog steeds beduidend sterker dan gewoon ABS. Je levert wel wat in op temperatuurbestendigheid.
PC-CF (met koolstofvezel) is een stuk stijver en trekt minder krom, maar wordt daardoor ook brosser, je verliest juist die karakteristieke slagvastheid. En je hebt een geharde nozzle nodig, want koolstofvezel schuurt een messing nozzle in korte tijd rond.
Voor veel toepassingen is een blend de verstandigste keuze. Je krijgt 80% van de prestaties met de helft van het gedoe.
Waar wordt PC voor gebruikt?
Beschermkappen en behuizingen. Machinekappen, dronebehuizingen, kasten rond elektronica. Alles wat een klap kan opvangen en toch strak moet blijven zitten.
Lichtkappen en kijkvensters. Door de doorschijnendheid en de hittebestendigheid kun je PC dicht bij een lichtbron gebruiken zonder dat het vervormt.
Onderdelen die warm worden. Interieuronderdelen in een auto, houders bij een verwarmingselement, of een prototype dat in een warme omgeving getest wordt.
Mallen, jigs en fixtures. Productiehulpmiddelen die stijf moeten blijven en tegen warmte moeten kunnen tijdens het lijmen of lakken.
Constructieve onderdelen. Beugels, klemmen en koppelstukken die belast worden en waarbij falen geen optie is. Ook geschikt voor reserveonderdelen.
Veelgestelde vragen over PC
Is PC sterker dan PETG?
Ja, op vrijwel elk vlak. Hogere treksterkte, veel hogere slagvastheid en een temperatuurbestendigheid die er zo'n 40 tot 50 graden overheen gaat. Maar PETG is makkelijker te printen, goedkoper en beter bestand tegen vocht en chemicaliën. Sterker is niet automatisch beter, het hangt af van je toepassing.
Is polycarbonaat veilig? Ik hoor iets over BPA.
Klopt, polycarbonaat wordt gemaakt met bisfenol A (BPA). Bij normaal gebruik van een droog onderdeel is dat geen probleem, maar bij contact met warme of zure vloeistoffen kan BPA vrijkomen. Gebruik PC daarom niet voor drinkbekers, bakjes of iets anders dat met voedsel in aanraking komt. Wil je voedselveilig printen? Kijk dan naar een expliciet gecertificeerd PETG.
Kan ik PC op mijn eigen printer printen?
Je hebt een all-metal hotend nodig die minimaal 300 °C haalt, een bed dat naar 100 °C of hoger gaat en een gesloten enclosure. Steeds meer printers voldoen daaraan. Zonder enclosure kun je kleine onderdelen soms nog wel voor elkaar krijgen, maar alles wat groter is trekt vrijwel zeker krom.
Waarom wordt mijn PC-print troebel en zwak?
Vrijwel altijd vocht. PC neemt razendsnel water op uit de lucht, en dat verdampt in de nozzle. Het resultaat is een print vol microscopisch kleine belletjes: troebel, poreus en veel zwakker dan bedoeld. Droog je filament 4 tot 6 uur op 80–100 °C en print vanuit een droogbox.
Is PC waterdicht?
PC neemt in vaste vorm nauwelijks water op en is prima geschikt voor waterdichte toepassingen, mits je met voldoende wanden en een hoge infill print. Let op: je print laag voor laag, dus het is nooit 100% waterdicht. En langdurig contact met heet water of schoonmaakmiddelen kan haarscheurtjes veroorzaken. Zie ook: welk filament is waterdicht.
Hoe lijm je PC?
Met dichloormethaan of een speciale polycarbonaatlijm krijg je de sterkste verbinding, omdat het oppervlak dan licht oplost en samensmelt. Tweecomponenten epoxy werkt ook prima en is een stuk veiliger in gebruik. Secondelijm hecht wel, maar geeft een brozere verbinding. Meer hierover in 3D-prints aan elkaar lijmen.
Iets laten printen in PC?
Denk je dat polycarbonaat het juiste materiaal is voor jouw project? Upload je bestand in onze 3D-print prijscalculator en zie binnen een minuut wat het kost.
Twijfel je nog tussen PC en PETG of ABS? Gebruik onze materiaalkeuzehulp of vraag een gratis printbaarheidscheck aan. We kijken vrijblijvend met je mee welk materiaal het beste bij jouw toepassing past.
Benieuwd wat 3D-printen in het algemeen kost? Lees: wat kost 3D printen.
