Vi site mai dumandatu perchè a tecnulugia di stampa 3D sta guadagnendu forza è rimpiazzendu e vechje tecnulugie di fabricazione tradiziunali?
Sè pruvate à elencà e ragioni per chì sta trasfurmazione si faci, a lista cumincierà certamente cù a persunalizazione. A ghjente cerca a persunalizazione. Sò menu interessati à a standardizazione.
È per via di stu cambiamentu in u cumpurtamentu di e persone è di a capacità di a tecnulugia di stampa 3D di suddisfà u bisognu di persunalizazione di e persone, per via di a persunalizazione, ch'ella hè capace di rimpiazzà e tecnulugie di fabricazione tradiziunalmente basate nantu à a standardizazione.
A flessibilità hè un fattore piattu daretu à a ricerca di persunalizazione da parte di a ghjente. È u fattu chì ci sia materiale di stampa 3D flessibile dispunibule nantu à u mercatu chì permette à l'utilizatori di sviluppà pezzi sempre più flessibili è prototipi funziunali hè una fonte di pura felicità per certi utilizatori.
A moda stampata in 3D è e protesi di braccia stampate in 3D sò un esempiu di applicazioni in cui a flessibilità di a stampa 3D deve esse apprezzata.
A stampa 3D di gomma hè un duminiu chì hè sempre in ricerca è chì deve esse sviluppatu. Ma per avà, ùn avemu micca a tecnulugia di stampa 3D di gomma, finu à chì a gomma ùn sia cumpletamente stampabile, duveremu arrangiacci cù alternative.
È secondu a ricerca, l'alternative più vicine à a gomma chì rientranu sò chjamate Elastomeri Termoplastichi. Ci sò quattru sfarenti tippi di materiali flessibili chì esamineremu in prufundità in questu articulu.
Questi materiali di stampa 3D flessibili sò chjamati TPU, TPC, TPA è Soft PLA. Cuminciaremu dendu vi un breve riassuntu di i materiali di stampa 3D flessibili in generale.
Chì ghjè u filamentu u più flessibile?
Sceglie filamenti flessibili per u vostru prossimu prughjettu di stampa 3D vi aprirà un mondu di diverse pussibilità per e vostre stampe.
Ùn solu pudete stampà una gamma d'oggetti diversi cù u vostru filamentu flex, ma ancu sè avete una stampante chì cuntene un estrusore à doppia o multi-testa, pudete stampà cose abbastanza stupende cù stu materiale.
Pezzi è prototipi funziunali cum'è infradito fatte su misura, teste à sfera anti-stress, o simplici smorzatori di vibrazioni ponu esse stampati cù a vostra stampante.
Sè vo site determinatu à fà di u filamentu Flexi una parte di a stampa di i vostri oggetti, site sicuru di riesce à fà chì a vostra imaginazione sia a più vicina à a realtà.
Cù tante opzioni dispunibili oghje in questu duminiu, seria difficiule d'imaginà u tempu chì hè digià passatu in u campu di a stampa 3D cù l'assenza di stu materiale di stampa.
Per l'utilizatori, stampà cù filamenti flessibili, à quellu tempu, era un fastidiu. U fastidiu era duvutu à parechji fattori chì eranu in spirale intornu à un fattu cumunu: sti materiali sò assai morbidi.
A dolcezza di u materiale di stampa 3D flessibile li hà resi risicati per esse stampati cù qualsiasi stampante, invece, avete bisognu di qualcosa di veramente affidabile.
A maiò parte di e stampanti di tandu avianu u prublema di l'effettu di a corda di spinta, dunque ogni volta chì spinghjia qualcosa in quellu mumentu senza alcuna rigidità attraversu un ugellu, si piegava, si torcia è si cumbatteva contr'à ella.
Tutti quelli chì cunnoscenu u modu di versà u filu da un agulla per cuciri ogni tipu di tela ponu capisce stu fenomenu.
À parte u prublema di l'effettu di spinta, a fabricazione di filamenti più morbidi cum'è u TPE era un compitu assai erculeu, soprattuttu cù bone tolleranze.
Sè vo cunsiderate una scarsa tolleranza è cuminciate à fabricà, ci sò pussibilità chì u filamentu chì avete fabbricatu possi esse sottumessu à un prucessu di dettagliu, inceppamentu è estrusione scadenti.
Ma e cose sò cambiate, attualmente, ci hè una gamma di filamenti morbidi, alcuni di elli ancu cù proprietà elastiche è diversi livelli di morbidezza. PLA morbidu, TPU è TPE sò alcuni esempi.
Durezza di a riva
Questu hè un criteriu cumunu chì pudete vede cù i pruduttori di filamenti chì menzionanu accantu à u nome di u so materiale di stampa 3D.
A durezza Shore hè definita cum'è a misura di a resistenza di ogni materiale à l'indentazione.
Sta scala hè stata inventata in u passatu quandu a ghjente ùn avia micun riferimentu quandu parlava di a durezza di qualsiasi materiale.
Dunque, prima di l'invenzione di a durezza Shore, a ghjente duvia aduprà e so sperienze à l'altri per spiegà a durezza di qualsiasi materiale chì avianu sperimentatu, invece di mintuvà un numeru.
Questa scala diventa un fattore impurtante quandu si cunsidereghja quale materiale di stampo sceglie per a fabricazione di una parte di un prototipu funzionale.
Cusì per esempiu, quandu vulete sceglie trà duie gomme per fà un stampu di ballerina in gesso, a durezza Shore vi dicerà di avè una gomma di durezza corta 70 A hè menu utile chè una gomma cù una durezza Shore di 30 A.
Tipicamente, quandu si tratta di filamenti, sapete chì a durezza Shore raccomandata di un materiale flessibile varieghja trà 100A è 75A.
Induve, ovviamente, u materiale di stampa 3D flessibile chì hà una durezza shore di 100A seria più duru di quellu chì hà 75A.
Chì ci vole à cunsiderà quandu si compra un filamentu flessibile?
Ci sò parechji fattori da cunsiderà quandu si compra qualsiasi filamentu, micca solu quelli flessibili.
Duvete principià da un puntu cintrali chì hè u più impurtante per voi, qualcosa cum'è a qualità di u materiale chì darà cum'è risultatu una bella parte di un prototipu funziunale.
Dopu, duvete pensà à l'affidabilità di a catena di furnimentu, vale à dì chì u materiale chì aduprate una volta per a stampa 3D deve esse dispunibule continuamente, altrimenti, finirete per aduprà qualsiasi limite di materiale di stampa 3D.
Dopu avè pensatu à questi fattori, duvete pensà à una alta elasticità, una larga varietà di culori. Perchè, micca tutti i materiali di stampa 3D flessibili seranu dispunibili in u culore chì vulete cumprà.
Dopu avè cunsideratu tutti questi fattori, pudete cunsiderà u serviziu à a clientela è u prezzu di a cumpagnia in paragone à altre cumpagnie in u mercatu.
Avà elencheremu alcuni di i materiali chì pudete sceglie per stampà una parte flessibile o un prototipu funzionale.
Lista di Materiali di Stampa 3D Flessibili
Tutti i materiali citati quì sottu anu alcune caratteristiche basiche cum'è sò tutti flessibili è morbidi per natura. I materiali anu una eccellente resistenza à a fatica è bone proprietà elettriche.
Anu un smorzamentu di vibrazioni è una resistenza à l'impattu straordinarii. Quessi materiali mostranu resistenza à i prudutti chimichi è à l'intemperie, anu una bona resistenza à u strappu è à l'abrasione.
Tutti sò riciclabili è anu una bona capacità di assorbimentu di scossa.
Prerequisiti di stampante per a stampa cù materiali di stampa 3D flessibili
Ci sò qualchi standard da tene in contu prima di stampà cù sti materiali.
A gamma di temperatura di l'estrusore di a vostra stampante deve esse trà 210 è 260 gradi Celsius, mentre chì a gamma di temperatura di u lettu deve esse da a temperatura ambiente à 110 gradi Celsius secondu a temperatura di transizione vetrosa di u materiale chì vulete stampà.
A velocità di stampa cunsigliata durante a stampa cù materiali flessibili pò esse da cinque millimetri per seconda à trenta millimetri per seconda.
U sistema di estrusore di a vostra stampante 3D deve esse un azionamentu direttu è hè cunsigliatu di avè una ventola di raffreddamentu per una post-elaborazione più rapida di e parti è di i prototipi funziunali chì fabricate.
Sfide durante a stampa cù questi materiali
Benintesa, ci sò qualchi punti chì avete bisognu di tene contu prima di stampà cù questi materiali basati annantu à e difficultà chì l'utilizatori anu affruntatu prima.
-L'elastomeri termoplastici sò cunnisciuti per esse mal trattati da l'estrusori di a stampante.
-Assorbenu l'umidità, dunque aspettatevi chì a vostra stampa aumenti di dimensione se u filamentu ùn hè micca almacenatu currettamente.
L'elastomeri termoplastici sò sensibili à i movimenti rapidi, dunque puderanu arricciassi quandu sò spinti attraversu l'estrusore.
TPU
TPU significa poliuretanu termoplasticu. Hè assai pupulare in u mercatu dunque, quandu cumprate filamenti flessibili, ci sò assai probabilità chì questu materiale sia ciò chì si trova spessu paragunatu à altri filamenti.
Hè famosu in u mercatu per mustrà una più grande rigidità è una maggiore facilità di estrusione cà altri filamenti.
Stu materiale hà una resistenza decente è una alta durabilità. Hà una gamma elastica alta in l'ordine di 600 à 700 per centu.
A durezza Shore di stu materiale varieghja da 60 A à 55 D. Hà una eccellente stampabilità, hè semi-trasparente.
A so resistenza chimica à i grassi in natura è à l'olii u rende più adattatu per l'usu cù e stampanti 3D. Stu materiale hà una alta resistenza à l'abrasione.
Hè cunsigliatu di mantene a temperatura di a stampante trà 210 è 230 gradi Celsius è u lettu trà una temperatura micca riscaldata è 60 gradi Celsius mentre stampate cù TPU.
A velocità di stampa, cum'è mintuvata sopra, deve esse trà cinque è trenta millimetri per seconda, mentre chì per l'adesione di u lettu si cunsiglia di utilizà un Kapton o un nastro di pittore.
L'estrusore deve esse à trasmissione diretta è u ventilatore di raffreddamentu ùn hè micca cunsigliatu almenu per i primi strati di sta stampante.
TPC
Significanu copoliestere termoplasticu. Chimicamente, sò esteri di polietere chì anu una sequenza di lunghezza casuale alternata di glicoli à catena longa o corta.
I segmenti duri di sta parte sò unità estere à catena corta, mentre chì i segmenti morbidi sò generalmente polieteri alifatici è glicoli poliesteri.
Siccomu stu materiale di stampa 3D flessibile hè cunsideratu un materiale di qualità ingegneristica, ùn hè micca qualcosa chì si vede spessu cum'è u TPU.
U TPC hà una bassa densità cù una gamma elastica da 300 à 350 per centu. A so durezza Shore varieghja trà 40 è 72 D.
U TPC mostra una bona resistenza à i prudutti chimichi è una alta resistenza cù una bona stabilità termica è resistenza à a temperatura.
Mentre stampate cù TPC, hè cunsigliatu di mantene a temperatura trà 220 è 260 gradi Celsius, a temperatura di u lettu trà 90 è 110 gradi Celsius è a velocità di stampa listessa chè a TPU.
TPA
U copolimeru chimicu di TPE è Nylon chjamatu Poliammide Termoplastica hè una cumbinazione di struttura liscia è lucente chì vene da u Nylon è a flessibilità chì hè un vantaghju di u TPE.
Hà una alta flessibilità è elasticità in a gamma di 370 è 497 per centu, cù una durezza Shore in a gamma di 75 è 63 A.
Hè eccezziunalmente durevule è mostra una stampabilità à u listessu livellu chè u TPC. Hà una bona resistenza à u calore è ancu una bona adesione di i strati.
A temperatura di l'estrusore di a stampante mentre stampa stu materiale deve esse trà 220 è 230 gradi Celsius, mentre chì a temperatura di u lettu deve esse trà 30 è 60 gradi Celsius.
A velocità di stampa di a vostra stampante pò esse a listessa chì hè cunsigliata mentre stampate TPU è TPC.
L'adesione di u lettu di a stampante deve esse basata nantu à u PVA è u sistema di estrusore pò esse un azionamentu direttu è ancu Bowden.
Data di publicazione: 10 lugliu 2023