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La Tecnologia di Stampa 3D

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Stampa 3d in tecnologia Fused Filament Fabrication

La tecnologia FFF (3d Fused Filament Fabrication) è la tecnologia di stampa 3d che consente di stampare oggetti a tre dimensioni con adduzione di materiale.

La stampante 3d FFF funziona fondendo e poi estrudendo attraverso un sottile ugello chiamato “nozzle” un filamento di plastica genericamente del diametro di 1.75mm.

Le nostre macchine sfruttano il sistema FDM (Fused Deposition Modeling), oggi ridenominata FFF (Fused Filament Fabrication).  Questa tecnologia di stampa 3d è quella utilizzata nelle nostre stampanti 3d open source sviluppate dopo il 2010, dopo che il  brevetto era scaduto.

Il sistema FDM di conseguenza è attualmente una delle più diffuse ed anche la più economica modalità per la stampa di oggetti tridimensionali.

Tecnologia stampa 3d Fused Filament Fabrication (FFF)

Le stampanti 3D in tecnologia FFF estrudono un filamento di plastica fuso tra i 180 e i 260 °C.

La stampante 3D per comporre un oggetto tridimensionale sovrappone diversi strati di materiale plastico che nel loro insieme rappresentano il volume dell’oggetto da fabbricare.

I materiali utilizzabili per la stampa 3d sono tanti e sempre in costante evoluzione  infatti potete disporre di diverse plastiche come l’ecologica PLA (acido polilattico). Si tratta di un polimero non tossico e biodegradabile di origine vegetale, che consente di produrre facilmente oggetti rifiniti, di bell’aspetto e di grandi dimensioni.

Densita dei materiali per la stampa 3d
Grafico della densità in grammi dei materiali usati per la stampa 3d

Gli oggetti robusti e resistenti al calore devono essere stampati con particolari filamenti tecnici:

– Il PLA-Carbonio, è un materiale ottenuto aggiungendo al normale pla una certa percentuale di fibre di carbonio per aumentarne in modo rilevante la durezza e la tenacità meccanica rispetto al materiale standard.

– Il PETG, ovvero il Pet Glicolato, derivato dal pet tradizionale usato nei contenitori alimentari ma con l’aggiunta del glicolato. E’ un polimero plastico non tossico che mantiene tutti i i pregi del PLA ma possiede una migliore resistenza termica e meccanica.

Questo polimero infatti ha una buona facilità di stampa, una temperatura di estrusione moderata, una bassa tendenza al ritiro, deformazione e distacco contenuti.

Nel contempo come l’ABS il PETG offre una grande resistenza meccanica, flessibilità e la possibilità di eseguire lavorazioni anche in post produzione.

Il PETG è dunque il materiale ideale per le stampe di grandi dimensioni, infatti risulta inattaccabile da acidi/basi, solventi, sali, oli, allora si presta bene per impieghi tecnici.

Altri materiali resistenti alle sollecitazioni meccaniche e alle alte temperature sono i seguenti:

– L’ ABS composto da acrilonitrile-butadiene-stirene è un altro polimero plastico molto impiegato nella stampa 3D quando si desideri ottenere parti robuste che debbano resistere a forti sollecitazioni meccaniche e a temperature relativamente elevate.

In confronto al comune PLA, l’ABS è meno fragile, e di conseguenza va estruso ad elevate temperature (240-250 °C), inoltre serve anche un piano di stampa riscaldato ad almeno 100 °C per evitare distacchi.

Dopo la stampa l’ABS può essere facilmente levigato e lucidato con i vapori di acetone, così da ridurre o eliminare del tutto l’aspetto stratificato degli oggetti stampati.

Riguardo l’ABS bisogna anche considerare alcuni importanti aspetti sulla sicurezza, infatti durante l’estrusione a caldo rilascia micropolveri tossiche oltre ad emanare un odore molto sgradevole.

– Il Nylon è un materiale della famiglia delle poliammidi sintetiche che permette di produrre oggetti resistenti, flessibili e duraturi ma che deve essere estruso a temperature rilevanti, in pratica oltre i 250 .

Il nylon però non può essere estruso con stampanti 3d non dotate di estrusori completamente in metallo, dunque capaci di raggiungere temperature anche superiori ai 260 °C senza danneggiarsi.

Di contro il Nylon è particolarmente sensibile all’umidità, pertanto le bobine vanno conservate in sacche ermetche, tende a deformarsi durante la stampa,

Il Nylon non richiede l’uso di piani riscaldati e può anche essere colorato a piacere dopo la stampa 3d con colori di solito usati nei tessuti.

Filamenti 3D esotici con proprietà fisico chimiche speciali

I filamenti 3D esotici sono materiali compositi dove ad un polimero di base vengono integrate percentuali variabili di polvere di legno, marmo o metalli.

l’uso di queste particolari plastiche ti permette di ottenere riproduzioni di oggetti molto simili ad alcuni materiali che si vorrebbe emulare, tra questi abbiamo:

– Materiali solubili, come l’HIPS o il PVA

– Materiali flessibili come il TPU, l’FPE etc.

Se siete interessati ai nostri servizi di stampa 3d e volete un consiglio sul tipo di materiale, contattateci ai numeri: 333-7602601 / 070-810664