I materiali
Qualità: ecologico (di origine vegetale, può essere compostato in impianti di compostaggio commerciali), estrudibile a temperature inferiori (non necessita di piano riscaldato), minore tendenza alla deformazione, aspetto traslucido.
Difetti: minore resistenza, maggiore rigidità, inizia a deteriorarsi a 60 gradi.
PETG :
Il PETG (Polietilene Tereftalato) fa parte della famiglia del PET (Polietilene Tereftalato) una plastica di uso comune nel settore packaging (bottigliette monouso).
Nella stampa 3D è molto diffuso per essere facile da stampare ma con caratteristiche meccaniche sensibilmente superiori al PLA.
Qualità: può essere utilizzato per creare parti abbastanza resistenti con discrete prestazioni anche a caldo, ha un costo contenuto ed è anche trasparente.
Difetti: può dare luogo a dei collassi e altri difetti durante la stampa.I filamenti in ABS (acrilo butadiene stirene) si usano per creare oggetti rigidi e leggeri, come i mattoncini Lego, nel settore dell’automotive per cruscotti e in vari accessori, per tubi idraulici, strumenti musicali come il flauto dolce e il clarinetto. L’ABS è derivato dal petrolio. E’ solubile in acetone (si può così levigare con una spazzola, e con poche gocce saldarne pezzi diversi).
Qualità: leggerezza, robustezza, durabilità, resistenza a temperature abbastanza elevate (fino ai 100 gradi circa), facilità di utilizzo e di riciclo, buona flessibilità.
Difetti: cattivo odore e fumi tossici, necessità di un piatto riscaldato, tendenza a deformarsi.
Il filamento di policarbonato ha un’alta resistenza al calore. Viene spesso utilizzato come isolante elettrico, in applicazioni mediche e in alcune parti meccaniche di telefoni cellulari. Si deforma molto facilmente, perciò è sempre necessario un piano riscaldato. E’ uno dei materiali più duri e resistenti. Fonde sopra i 260-270 gradi.
Qualità: può essere utilizzato per realizzare parti molto resistenti e rigide, con buone prestazioni meccaniche anche a caldo, può essere traslucido.
Difetti: servono alte temperature di stampa, è sensibile all’umidità ed è relativamente costoso.
Qualità: si utilizza per parti molto tenaci, con una ottima finitura opaca, ha buone prestazioni anche a caldo ed è facile da stampare.
Difetti: è estremamente sensibile all’umidità, le fibre al suo interno lo rendono abrasivo.
Gli elastomeri termoplastici sono polimeri che coniugano le caratteristiche delle gomme con la processabilità dei polimeri termoplastici. Si trovano spesso in commercio con le sigle TPE e TPU in base alla loro natura chimica.
Sono materiali facilmente colorati e hanno un'ottima durabilità nel tempo grazie alle loro proprietà elastiche.
Le applicazioni vanno dagli oggetti di uso quotidiano, guarnizioni e piccoli contenitori, a particolari tecnici per il settore biomedicale.
Qualità: elevata elasticità e morbidezza, presente in svariate colorazioni, garantisce una lunga durata nel tempo. Difetti: può presentare alcune complessità in stampa e necessita di una stampa relativamente lenta.
PVA :
Il PVA, nella stampa 3D, trova impiego come materiale di supporto per la stampante 3D a doppio estrusore. Il vantaggio del PVA rispetto al HiPS è quello che può essere utilizzato non solo con l'ABS. Il PVA è leggermente più difficile da stampare rispetto a un filamento tradizionale. Il materiale é igroscopico e deve essere conservato in un luogo asciutto.
Soprattutto se stampi frequentemente con materiali come ABS e HIPS, con il tempo ti capiterà spesso di imbatterti nel cosiddetto “warping”. Si tratta di un antiestetico errore di stampa per cui parte del modello si gonfia o si deforma. Nel peggiore dei casi può capitare che l'intera stampa si distacchi completamente dal piano di stampa.
Soprattutto nelle parti funzionali, la cui precisione è di grande importanza, anche le minime deformazioni possono compromettere l'intera stampa. Ne vengono colpiti maggiormente i modelli che presentano un'ampia superficie di contatto sul piano di stampa. In questo articolo scoprirai cosa causa la deformazione e come puoi evitare questo fastidioso "effetto warping".
La deformazione si verifica a causa della distribuzione non uniforme della temperatura e della tensione risultante nel materiale di stampa. Poiché i filamenti in ABS o HIPS a temperature irregolari si deformano più facilmente rispetto al PLA, ad esempio, e tendono a ritirarsi durante il raffreddamento, l'effetto di deformazione può essere osservato più frequentemente con questi materiali.
Se una stampa in ABS viene raffreddata a temperatura ambiente, può restringersi di quasi l'1,5%. Più grande sarà il modello stampato, meno si raffredderà in modo uniforme; gli strati si restringeranno in modo non uniforme e parti della stampa si rigonfieranno.
Quindi le ragioni del warping hanno principalmente a che fare con la temperatura:
Un piano di stampa riscaldato mantiene il modello uniformemente caldo durante il processo di stampa equalizzando la temperatura nel modello. Allo stesso tempo, garantisce anche una migliore adesione al piano di stampa. Se possibile, la temperatura del piano riscaldato dovrebbe essere appena al di sotto del punto di rammollimento del filamento. Perché? Maggiore è la temperatura del piano riscaldato, minore sarà la differenza di temperatura nei singoli strati e la conseguente deformazione. Attenzione però a non impostare la temperatura del piano riscaldato troppo alta, altrimenti si rischia la deformazione plastica del modello e l'intensificarsi dell'effetto warping.
Inoltre, è consigliabile preriscaldare sempre il piano riscaldato e non stampare immediatamente, in modo che il calore possa stabilizzarsi. Il piano di stampa può anche essere isolato per una distribuzione ottimale del calore. In questo caso risultano molto adatti i materiali isolanti del settore automobilistico.
Un alloggiamento chiuso mantiene costante la temperatura all'interno del modello durante l'intero processo di stampa. Quando si stampa con una camera riscaldata, assicurarsi sempre di tenere gli sportelli chiusi durante il processo di stampa in modo che il calore all'interno non possa fuoriuscire. Puoi trovare una cover per stampante 3D adatta nel nostro shop.
Una stampante 3D dovrebbe idealmente essere installata in un luogo dove non ci siano correnti d'aria. Posizionarla quindi vicino ad una finestra, nel corridoio o vicino a una porta è quindi tutt'altro che ideale, poiché le correnti d'aria raffreddano involontariamente la stampa. Fondamentalmente, dovresti regolare la temperatura della stanza tenendo le finestre e le porte il più possibile chiuse.
Per evitare che gli strati inferiori si stacchino dal letto di stampa, è possibile spegnere o rallentare la ventola durante la stampa dei primi strati. Tieni presente, tuttavia, che il filamento fuso deve comunque solidificarsi abbastanza rapidamente da consentire un preciso accumulo degli strati di stampa.
Come già accennato, anche la mancata adesione della stampa al piano di stampa può portare a deformazioni. Per evitare di deformare le stampe, usa un piano di stampa con una buona adesione o migliora la tua adesione mediante adesivi, colla, blue tape o un rivestimento del piano di stampa.
Poiché la maggior parte delle stampanti FDM è dotata di una superficie in vetro o alluminio che spesso risultano troppo lisce per la stampa di materiali termoplastici, può essere utile utilizzare una lastra di stampa flessibile come upgrade del piano di stampa.
Non solo la temperatura e l'adesione del piano di stampa possono influenzare il rigonfiamento della tua stampa 3D, ma anche le impostazioni errate dello slicer hanno un impatto sulla qualità di stampa.
Soprattutto se hai problemi frequenti con la deformazione, dovresti provare a ridurre la velocità di stampa. Allo stesso tempo, anche la temperatura dell'ugello dovrebbe essere ridotta di conseguenza.
Un Raft (letteralmente in inglese "zattera") può aiutare con i modelli più grandi, mentre un Brim (in inglese "falda") con modelli più piccoli. Questi accorgimenti aiutano ad evitare la deformazione creando uno strato di base per "mantenre" i bordi del modello e facendo in modo che si deformino di meno. Il Raft può essere facilmente rimosso dal modello dopo la stampa.
Se si verificano spesso problemi di deformazione o se le stampe non aderiscono al piano di stampa, è bene pulirlo accuratamente con detergenti adatti. I residui ostinati come la colla possono essere rimossi con solventi chimici.
Se il piano di stampa della tua stampante è irregolare o danneggiato, dovresti assolutamente sostituirlo.
Ultimo, ma non meno importante, va detto che dovresti sempre utilizzare filamenti di alta qualità per una stampa 3D di successo e rispettare sempre le istruzioni di utilizzo in base al materiale. Solo un filamento di alta qualità che è stato utilizzato correttamente porterà anche a un bel risultato di stampa.