Corso online 3D Lab

Corso online 3D Lab

10. Stampanti 3D – Diversi tipi di filamento

Uno dei punti di forza della FDM (Modellazione a deposizione Fusa) è l’ampia gamma di materiali disponibili. Questi possono variare da materiali termoplastici (come PLA e ABS) a materiali ingegneristici (come PA, TPU e PETG) e materiali termoplastici ad alte prestazioni (come PEEK e PEI).

Immagine 10.1.Piramide di materiali termoplastici disponibile in FDM. Come regola generale, più in alto è il materiale, migliori sono le sue proprietà meccaniche [fonte]

 

Il materiale utilizzato influenzerà le proprietà meccaniche e l’accuratezza della parte stampata, ma anche il suo prezzo. I materiali FDM più comuni sono riepilogati nella tabella seguente.

MaterialeCaratteristiche
ABSBuona forza
Buona resistenza alle temperature
Più suscettibile alle deformazioni
PLAEccellente qualità visiva
Facile da usare per la stampa
Basso impatto
Nylon (PA)Forza elevata
Eccellente resistenza all'usura e agli agenti chimici
Bassa resistenza all'umidità
PETGSicuro per l'alimentazione *
Buona forza
Facile da usare per la stampa
TPUMolto flessibile
Difficile per stampare accuratamente
PEIEccellente resistenza al peso
Alto Costo

* gli incavi nell’interfaccia di livello sono punti critici per la crescita batterica, quindi è necessaria una pulizia accurata dopo ogni utilizzo

 

 

Immagine 10.2. filamenti di PLA [fonte]

 

Quella che segue è un’esposizione più dettagliata dei materiali di base FDM:

 

10.1 ABS

ABS viene solitamente preferito al PLA quando è richiesta una maggiore resistenza alla temperatura e una maggiore tenacità.

ProContro
Può essere post-elaborato con vapori di acetone per una finitura lucidaSensibile ai raggi UV
Può essere post-elaborato con carta abrasiva e verniciato con colori acriliciOdore durante la stampa
L'acetone può anche essere usato come colla forteEmissioni di fumi potenzialmente elevate
Buona resistenza all'abrasione

 

10.2 PLA

Il PLA è il polimero più semplice da stampare e offre una buona qualità visiva. È molto rigido, effettivamente abbastanza forte, ma è molto fragile.

ProContro
Prodotto da fonti organiche, biodegradabileBassa resistenza all'umidità
InodoreNon può essere incollato facilmente
Può essere post-elaborato con carta abrasiva e verniciato con colori acrilici
Buona resistenza ai raggi UV

 

10.3 Nylon

Il Nylon possiede grandi proprietà meccaniche e, in particolare, la migliore resistenza all’urto per un filamento non flessibile. Tuttavia. l’adesione dei livelli può essere un problema.

ProContro
Buona resistenza chimicaResistenza molto bassa all'umidità
Emissione di fumi potenzialmente elevata

 

10.4 PET

Il PET è un polimero leggermente più morbido, dalle mille qualità e possiede interessanti proprietà aggiuntive con pochi inconvenienti.

ProContro
Sicuro per gli alimenti (approvato dall'FDA)
Alta resistenza all'umidità
Alta resistenza agli agenti chimici
Riciclabile
Buona resistenza all'abrasione
Può essere post-processo con carta abrasiva e verniciato con colori acrilici
Può essere incollato

 

10.5 TPU

Il TPU è utilizzato principalmente per applicazioni flessibili, ma la sua resistenza all’urto molto elevata può lasciare spazio ad altre applicazioni.

ProContro
Buona resistenza all'abrasioneDifficile da post-processare
Buona resistenza a oli e grassiNon può essere incollato facilmente

 

10.6 PC

Il PC è il materiale più forte di tutti e può essere un’alternativa interessante all’ABS dato che le proprietà sono abbastanza simili.

ProContro
Può essere sterilizzatoSensibile ai raggi UV
Facile da post-processare (carta abrasiva)

 

La scelta del polimero giusto è fondamentale per ottenere le proprietà giuste per una parte stampata in 3D, soprattutto se la parte ha un uso funzionale.

Per un articolo dettagliato su “i migliori filamenti di stampa 3D nel 2017”, segui il seguente link: http://my3dmatter.com/what-are-the-best-3d-printing-filaments-in-2017/#more-1077


Altre fonti:
[1] https://www.3dhubs.com/knowledge-base/introduction-fdm-3d-printing#materials
[2] https://www.3dhubs.com/knowledge-base/fdm-3d-printing-materials-compared