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venerdì 29 aprile 2016

COME STAMPARE FILAMENTO PEEK CARICATO CON IL 20% DI TITANIO IN VENDITA DA FILOPRINT

FILAMENTO PEEK TITANIO Ti02 COME STAMPARE IN 3D



FILOPRINT presenta una nuova linea di filamenti estremamente tecnici realizzati con 
PEEK basico ed anche l'esclusivo PEEK CARICATO CON IL 20% DI TITANIO

Il polietereterchetone (PEEK) è un tecnopolimero che presenta elevata resistenza chimica e, per la versione adatta alle applicazioni medicali, una elevata biocompatibilità.
Il PEEK evidenzia una combinazione ottimale di caratteristiche meccaniche (resistenza, rigidità, durezza e plasticità) e una cromia particolarmente adatta al settore odontoiatrico.
Il PEEK prodotto dalla MAR-EL SPECIAL MONOFILAMENTS è caratterizzato dalle seguenti proprietà:
Resistenza molto elevata al calore - continua temperatura di utilizzo 240-260°C
Eccellente resistenza chimica
Eccellente resistenza meccanica
Eccellente resistenza agli urti
Eccellente stabilità idrolitica - in acqua bollente e a vapore (sterilizzazione e sterilizzazione in autoclave)
Basso assorbimento d'acqua e quindi elevata stabilità dimensionale
Buona resistenza generale alla compressione
Ottimo comportamento attrito radente
Minima abrasione
Buone caratteristiche elettriche
Bassa tendenza alla formazione di crepe da sforzo
Possibilità di ottenere pareti con spessori sottili
Questo tipo di filamento proposto da FILOPRINT e prodotto dalla MAR-EL SPECIAL POLIMERS ed è caricato con una percentuale di titanio al 20% che va quindi ad integrare la base del PEEK. IL TITANIO è un elemento metallico ben conosciuto per la sua resistenza alla corrosione (simile al platino) e per il suo alto rapporto resistenza/peso. Nel settore biomedicale il titanio viene impiegato puro nei suoi gradi commerciali (Ti c.p. gr.2, Ti c.p. gr.3, Ti c.p. gr.4) o legato con alluminio e vanadio (Ti6Al4V ELI).



La tanto ricercata combinazione di alta resilienza si è ottenuta quindi con questa combinazione di polimeri compositi integrati fra loro e per questo il filamento PEEK CARICATO AL TITANIO da noi proposto, riesce a fornire prestazioni eccezionali, soprattutto in ambito meccanico, aereonautico, automotive e biomedicale.
VANTAGGI DEL PEEK CARICATO AL TITANIO
Il PEEK AL TITANIO quindi si presta alla realizzazione di oggetti con caratteristiche termiche, meccaniche e chimiche incrociate. Il vantaggio del PEEK CARICATO AL TITANIO è legata soprattutto alla resistenza alla forza d'impatto, alla capacità di resistenza maggiore a carichi di stress a flessione, rottura, torsione con percentuali di materiale mediamente inferiori del 20% rispetto ad un oggetto stampato con il PEEK senza carico di Titanio permettendo quindi la realizzazione di oggetti più leggeri ma ugualmente resilienti.

Il PEEK AL TITANIO può essere utilizzato anche per le seguenti caratteristiche:
  • Bioinerte
  • Biocompatibile
  • In sostituzione di leghe metalliche
  • Chimicamente ed elettricamente inerte
  • No termoconduzione
  • Anallergico
  • Nessuna reazione con campi magnetici
  • Resistente all’idrolisi
  • Nessuna perdita di materiale, nè trasferimento di ioni
La contaminazione del TITANIO con il PEEK, fa si che l’alta resilienza, il basso peso globale, la singolare resistenza alla corrosione possedute dal titanio, si integrino fra loro garantendo così un’ampia e diversificata gamma di applicazioni di successo che richiedono elevati livelli di prestazioni affidabili nella chirurgia e nella medicina, così come anche nell’industria aerospaziale, automobilistica, chimica, della generazione di corrente, estrattiva di gas e petrolio, sportiva e in altri maggiori campi applicativi.



Il PEEK non degrada durante la lavorazione e di conseguenza nemmeno il suo carico di poleveri di TITANIO subisce alcuna trasformazione. La temperatura di transizione vetrosa del PEEK risulta essere di 143°C, ben al di sotto della temperatura di lavorazione dell'ambiente substrato. La struttura chimica di PEEK conferisce notevole resistenza chimica e resistenza alla degradazione strutturale alle alte temperature.

Le leghe di titanio di grado medico hanno una resistenza significativamente maggiore al rapporto di peso dell’acciaio inossidabile. La gamma di leghe di titanio disponibili permette ai progettisti specializzati in forniture per la medicina di selezionare i materiali e le forme quasi settorialmente sulla base delle necessità dell’applicazione.

Il titanio è completamente inerte e immune alla corrosione da parte di qualsiasi tipo di fluido compreso quello dei fluidi corporei e dei tessuti, e per questo è completamente bio-compatibile. Le proprietà meccaniche e fisiche delle leghe di titanio si combinano a creare degli impianti che hanno un’alta tolleranza al danno.

Con il processo di carico con TITANIO, le proprietà del PEEK si amplificano facendo raggiungere altissime prestazioni al dispositivo stampato in 3D. Questo permetterà ai progettisti di cercare nuove applicazioni per un materiale che sta cambiando il modo di pensare di polimeri incorporati in dispositivi medici ed anche nel campo della meccanica evoluta per un uso verticale del PEEK AL TITANIO per strutture meccaniche dedicate allo sport estremo, all'automotive ed al aeromotive.

Protesi esterne biomedicali
Il titanio è adatto per i fissatori e i dispositivi esterni sia temporanei che di lungo corso così come per protesi ortottiche e arti artificiali: entrambi utilizzano il titanio estensivamente per la sua leggerezza, resilienza e resistenza alla corrosione.
Strumenti chirurgici
Un’ampia gamma di strumenti chirurgici è fatta di titanio. La leggerezza del metallo è d’aiuto per ridurre l’affaticamento del chirurgo. Gli strumenti in titanio resistono a ripetute sterilizzazioni senza compromettere il filo o la qualità della superficie, la resistenza alla corrosione o la resistenza. Il titanio è un metallo amagnetico, e perciò non sussiste pericolo di danneggiamento di piccoli e sensibili dispositivi elettronici eventualmente impiantati nell'oggetto stampato in 3D.

L'unico ostacolo nella tecnologia sono le questioni normative sempre rigorosi ottenere idee nuove e innovative attraverso il processo di approvazione della FDA. Molte aziende hanno già deciso di portare questa tecnologia sul mercato europeo in cui l'introduzione di nuove tecnologie è più diffuso. A seconda del sistema dispositivo utilizzato, la FDA può consentire il processo 510 (k) per questa tecnologia. In caso contrario, le aziende produttrici di dispositivi dovranno affrontare il processo costoso di approvazione prima dell'immissione sul mercato (PMA).

ATTENZIONE:
Per stampare questo filamento PEEK VESTAKEEP® 3300G una stampante 3D FDM/FFF deve essere in grado di operare fino ad almeno 400 gradi °C. Consigliata la camera calda chiusa.


TEMPERATURA DI ESTRUSIONE
DA 360°C A 380 °C
TEMPERATURA LETTO DI STAMPA:
INTORNO 120-130 °C
CONSIGLIATA CAMERA CALDA CHIUSA – possibilità di utilizzo materiali di supporto
VELOCITA' DI STAMPA
50/70 mm/s

CONSIGLI PER LA STAMPA:
• Temperatura estrusore: 360-380 °C (raccomandato estrusore in metallo acciaio rettificato)
• Temp letto: 110-130 °C
• Preparazione letto stampa: nastro PEI, Nastro poliammide, piano in vetro leggermente sabbiato FR4.
• ventola di raffreddamento SPENTA, velocità di stampa di 1.000 mm / min (punto di partenza)
Ricottura parti stampate: Se necessario, le parti stampate possono essere temperate in un forno ad aria calda per ridurre le sollecitazioni legate alla stampa 3D che si possono essere create durante la stampa stessa. Le sollecitazioni dimensionali delle parti stampate, possono verificarsi in qualsiasi materiale plastico e possono provocare proprietà meccaniche inferiori alle attese. Se questo problema si verificasse con l'oggetto appena stampato quindi è possibile seguire queste semplici 5 fasi di processo per la ricottura e la tempera delle parti stampate.

Fase 1: Posizionare l'oggetto stampato raffreddato, all'interno della camera del forno.
Fase 2. Impostare la temperatura a 300 °F e lasciare stabilizzare per 1 ora.
Fase 2: Dopo 1 ora a 150 °C, aumentare temperatura del forno a 205 °C e lasciare stabilizzare per 1 ora aggiuntiva.
Fase 3: Dopo 1 ora a 205 °C, ridurre il calore torna a 150 °C e lasciare stabilizzare per 30 minuti.
Fase 4: Dopo 30 minuti, spegnere il forno e lasciare che gli oggetti stampati tornino a temperatura ambiente all'interno del forno SENZA APRIRLO MAI – permettendo quindi un ritorno alla temperatura ambiente graduale e senza schock termici
Geometrie e strutture di supporto
La struttura di supporto deve essere del tipo break-away, che deve essere rimossa manualmente. A tal proposito valgono le seguenti considerazioni:
  • Evitare piccoli fori interni o cavità: la rimozione del materiale di supporto potrebbe essere impossibile.
  • Evitare dettagli molto piccoli circondati dal materiale di supporto: potrebbero spezzarsi durante la rimozione dello stesso.
NOTE SULLO STOCCAGGIO
Dopo stampato, richiudere accuratamente la confezione e tenerla in luogo fresco, asciutto ed al buio, con la bustina di silicati allegata.
Se il filamento è esposto a forte umidità, può degradarsi irrimediabilmente. Nel caso il filamento avesse assorbito accidentalmente una minima quantità di umidità, può essere messo a “seccare” in forno industriale per circa 10 ore alla temperatura di 80 °C.
Se si usa un forno essiccatore AEP procedere come segue:
1: Inserire un foglio di carta formato A3 ( oppure due fogli formato A4) sul piano del forno onde evitare possibili contaminazioni da vapori di calore diretti
2: Tirare fuori la bobina con il filamento dalla scatola metallica e porre la scatola metallica alla base del forno e mettere sopra la scatola di latta la bobina con il filamento
3: Settare la temperatura del letto del forno a 200 °C, chiudere quini la porta per far partire il processo di essiccazione
4: Lasciare nel forno ad essiccare per circa 10 ore, poi controllare le condizioni del filamento che dovrebbe aver espulso l'umidità sotto forma di piccole bollicine
5: Finito e verificato l'operazione di essiccamento in forno AEP, riporre la bobina nel sacchetto in plastica grigio allegato nella scatola e chiedete ermeticamente la confezione.
6: Riporre la bobina con il sacchetto in plastica grigia all'interno della scatola di metallo in un luogo asciutto, a temperatura costante controllata.

Controllo di qualità
I filamenti prodotti dalla MAR-EL SPECIAL MONOFILAMENTS, sono in linea controllata durante il processo di filatura e testato nei laboratorio interni con attrezzature meccaniche e di testing all'avanguardia, quali:
• tester resistenza e allungamento
• Tester restringimento
• Regolatore Titer
• Regolatore Diametro
• DSC
• Contatore Twist
•Resistenza al calore
• resistenza all'idrolisi

Garanzia di alta qualità
la MAR-EL ha una esperienza pluriennale con le diverse specifiche e normative di prova nei diversi mercati mondiali. Fornisce tutte le risorse e le informazioni necessarie, come parte del servizio di customer care, in stretta collaborazione con i nostri clienti.

T
racciabilità
I filamenti MAR-EL sono consegnati con singole etichette su ogni bobina e hanno un sistema di tracciabilità dalla materia prima attraverso tutto il processo produttivo, dal test alla consegna.


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