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lunedì 16 aprile 2018

COME ASCIUGARE CONSERVARE E STAMPARE CORRETTAMENTE IL FILAMENTO IN NYLON ATTACCATO DA UMIDITA'


COME CONSERVARE E STAMPARE CORRETTAMENTE IL FILAMENTO IN NYLON




COSA E' IL NYLON PA 12

Il nylon è il nome di famiglia per un'intera gamma di polimeri sintetici, quindi non esiste un nylon "generico". Ogni produttore di polimeri ha la propria miscela a causa delle proprietà specifiche del materiale che si desidera realizzare. Alcune di queste caratteristiche possono essere resistenza alla trazione, una certa durata oltre il restringimento ecc. Ecc.

Comprendere quindi i possibili problemi e le aspettative tecniche che l'oggetto in stampa 3D potrà avere è quindi la chiave per determinare quale nylon si desidera utilizzare. Quando si usa il filamento in nylon da stampare in 3D 3D c'è un intero altro livello di parametri che si devono tenere ben presenti, ad esempio come si estrude, l'adesione dello strato, la possibile e sempre presente deformazione, ecc., Ma anche le proprietà igroscopiche (quanta umidità può assorbire o perdere quando si asciuga) sono molto importanti per avere stampe perfette e molto performanti

COME TRATTARE IL NYLON IN GENERALE ED IN PARTICOLARE IL STYX-PA12 in modalità pre e post-stampa.
L'umidità è il migliore amico e il peggior nemico quando si tratta di nylon in generale.

PRE-STAMPA:


Durante la stampa è necessario avere il nylon STYX-12 ( ma anche qualsiasi tipo di nylon più in generale) il più asciutto possibile, poiché l'umidità nel filamento si scalda rapidamente nell'ugello e crea bolle note come schiume e scoppiettii. L'adesione dello strato e la finitura superficiale saranno visibilmente colpite e si creeranno anche persino instabilità del filamento al momento della sua estrusione nell'Hot-End a causa dell'aumentata pressione nella testina dello stesso. In questo caso il nylon STYX-PA12 è uno fra i più igroscopici sul mercato (3,5% gravimetrico) e ciò permette di influenzare molto poco il comportamento durante la stampa 3D. I nylon in genere stampati in 3D possono assorbire tra l'1% e il 9% di umidità (da 10.000 a 90.000 ppm)

FILOPRINT consiglia di mettere tutti i filamenti in NYLON ed anche il STYX-PA12 in un forno a circolazione d'aria calda o in un essiccatore a filamento a 60 ° C per 24 ore. Questo (il più delle volte) elimina qualsiasi traccia di umidità naturalmente ed involontariamente assorbita dal filamento durante la sua produzione al fine di ottenere stampe ottime e forti, senza problemi di delaminazioni o bolle sulla superficie.

TEST SULLA IGROSCOPIA DEI NYLON

Sono state eseguite alcune analisi di laboratorio da parte del produttore FORMFUTURA sul suo STYX-PA12 con uno strumento di analisi dell'umidità PPM (Parts Per Million) da 12.000 euro chiamato Aquatrac. Questo strumento misura l'esatto contenuto di umidità di ogni filamento. E' stata eseguita una semplice stampa di un vaso dopo aver misurato il PPM dello STYX-12. Con una misurazione di umidità del 3722 PPM (che è 0,37%) la stampa risultante non è stata buona. Adesione di strato difettosa e formazione generata dalla schiuma di vapore acqueo su tutti gli strati. Questo non è quello che ci si aspetta dalla stampa 3D di un nylon.

E' stata quindi eseguita una operazione di essiccazione della bobina di NYLON STYX-PA12 tramite un essiccatore per filamenti per 24 ore e ristampato nuovamente il vaso. Il contenuto di umidità era sceso a circa 1200 PPM. Il risultato è stato significativamente migliore. Ulteriori migliorie si possono avere ancora più asciugando il filamento, MA ATTENZIONE, se si asciuga troppo a lungo il nylon si può rovinare.

La raccomandazione è quindi quella di asciugare lo STYX-12 ( ed anche qualsiasi altro tipo di NYLON) non più di 48 ore a 60 °C nel forno industriale o negli essiccatori per filamento, altrimenti si rovinerà la sua capacità di stampa.

Ecco un esempio di come i dati igroscopici si confrontano con altri filamenti generici anche non di NYLON.



POST- STAMPA:

Ma anche una volta stampato l'oggetto in NYLON deve essere sottoposto ad accorgimenti particolari. La cosa migliore che si può fare dopo la stampa è di mettere l'oggetto in un secchio d'acqua poiché le massime proprietà del materiale si ottengono quando la stampa del nylon finito è il più bagnata possibile. Questo è il motivo per cui nelle fabbriche di stampaggio a iniezione gli oggetti finiti vengono immersi per un periodo di tempo, in acqua calda.

Raccomandazioni: lasciare l'oggetto stampato immerso in un secchio d'acqua a temperatura ambiente per alcune ore o preferibilmente durante la notte e si otterrà un indurimento dell'oggetto con proprietà meccaniche migliorate.

COME AFFRONTARE L'UMIDITA' NELLE STAMPE CON NYLON

Come abbiamo detto, tutti i nylon sono igroscopici, il che significa che tendono ad assorbire ma anche rilasciare l'umidità. C'è una relazione diretta con il tempo come mostra l'immagine seguente.



Come è chiaramente visibile nello specchietto, il rilascio di umidità è alto nelle prime ore e poi si livella man mano che passa il tempo. Questo è anche il motivo per cui ottenere un perfetto nylon asciutto non è quasi mai possibile o addirittura il fatto che non sia così secco è un effetto voluto poiché un nylon troppo asciutto non si stampa facilmente.

E' infatti normale che, durante la stampa 3D si notino dei piccoli sbuffetti di vapore con piccoli scoppiettii che, se nella norma, non inficiano in alcun modo la stampa anzi!

Anche la curva di assorbimento dell'umidità è da ritenersi valida come quella appena sopra evidenziata. Elevato assorbimento nelle prime 24-48 ore e poi sempre meno quando il filamento si satura.



Quindi è buona regola tenere sempre a mente che, quando si fa una stampa in nylon, appena si toglie il rocchetto dal sacchetto sottovuoto, esso inizia ad assorbire l'umidità che può influenzare le stampe. Gli essiccatori a filamento sono progettati esattamente per contrastare questo comportamento asciugando il filamento all'interno dell'alloggiamento e esponendo il filamento solo all'umidità dell'ambiente per il minor tempo possibile quando entra nella stampante.




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