Il PLA non è noto per la sua resistenza termica, ma esistono alcuni tipi di PLA che permettono una procedura di ANNEALING (ricottura) che li rendono più resistenti meccanicamente e termicamente rispetto ai PLA STANDARD.
Molti clienti ci chiedono spiegazioni a riguardo di questo particolare tipo di PLA e FILOPRINT propone questo servizio per cercare di fare chiarezza sull'utilizzo di questo tipo particolare di filamenti per stampa 3d.
Il PLA è un fantastico materiale per la stampa 3D: qualsiasi stampante 3D è in grado di stampare PLA, gli utenti di tutti i livelli di esperienza possono usarlo con facilità e FILOPRINT ha a disposizione dei clienti un vasto catalogo per tipologie e colori.
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Ma ogni materiale ha caratteristiche diverse e, sebbene incredibilmente versatile, il PLA non è resistente alle temperature più elevate e non ha una resistenza a trazione e torsione come invece metriali come ABS/ASA/PETG.
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Lasciare una stampa PLA in una auto al sole, lo farà ammorbidire e deformare, e se ti trovi in un luogo abbastanza caldo, la stampa 3D potrebbe semplicemente collassare su se stessa od "accartocciarsi" in modi bizzarri. Fortunatamente, ci sono derivati del PLA che cercano di sbloccare il passaggio successivo nella sua evoluzione come materiale di stampa 3D.
FILOPRINT, in particolare, propone alcune tipologie di PLA TECNICI che permettono, in funzione di ANNEALING post- stampa, rese sorprendentemente resistenti di questi PLA SPECIALI.
In particolare evidenziamo i seguenti tipi
PLA 3D870 – CLICCA QUI
PLA 3DKTOP – CLICCA QUI
PLA TECNICO POLYMAX – CLICCA QUI
QUALI SONO I VANTAGGI DELLA RICOTTURA?
Con la ricottura, aumenterai notevolmente la temperatura di transizione vetrosa della parte stampata in 3D, quindi invece di ammorbidirsi a 55 °C, la parte stampata in 3D dovrebbe essere in grado di sopravvivere a temperature fino a 85 °C ( ed oltre, vedi ad esempio il PLA 3DKTOP ) senza deformarsi. La ricottura rende anche le stampe 3D più resistenti agli urti rispetto al PLA basico o persino alle parti stampate 3D in ABS o PETG. Indipendentemente dal fatto che si esegua la ricottura o meno, le parti stampate con questo tipo di PLA SPECIALE, si carteggiano molto facilmente rispetto al normale PLA, quindi anche la post-elaborazione diventa un'operazione molto più semplice rispetto al PLA STANDARD.
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La ricottura funziona portando la plastica a una temperatura abbastanza calda da consentire alla sua struttura amorfa di cambiare e trasformarsi in una struttura cristallina molto più forte, ma questo tipo di "riorientamento e riposizionamento" dei cristalli farà restringere e crescere leggermente la parte stampata . Le parti stampate tendono a ridursi in X e Y, ma diventano leggermente più alte in Z. La geometria di una parte stampata in 3D influenzerà il modo in cui la sua forma cambierà drasticamente con parti progettate per scopi meccanici che tendono ad andare meglio di altre perché di solito sono grandi blocchi o hanno ampie aree trasversali che finiscono per mantenere abbastanza stabile la forma.
PROCEDURA DI ANNEALING:
Impostazioni di stampa
La prima cosa che dovrai fare è assicurarti di avere le giuste impostazioni di stampa. Dal momento che stai stressando intrinsecamente la stampa 3D mediante ricottura, si consiglia vivamente di "riempire" con INFILL al 100% le struttura dell'oggetto. Per ottenere veramente il massimo, assicurati di modificare il modello di riempimento in linee anziché in esagoni, triangolo o griglia, poiché questi modelli possono comunque causare che il modello di riempimento generato non occupi veramente il 100% del volume.
Preparazione di ricottura
Una volta terminata la stampa della parte, pulirla il più possibile rimuovendo eventuali bordi o piccole imperfezioni. Assicurati di pulire anche eventuali residui di adesivo del letto lasciati sulla parte stampata.
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Da qui, è possibile utilizzare uno dei due metodi per ricottura delle parti stampate in 3D. Il primo metodo è l'ideale, ma non tutte le stampe 3D saranno in grado di soddisfare i requisiti per eseguirlo. Le parti dovranno essere abbastanza piccole da stare in un contenitore e avere ancora un paio di centimetri tra la parte e le pareti del contenitore. Per le stampe 3D che sono troppo grandi per questo, puoi seguire il metodo 2.
METODO 1
Trova un contenitore sicuro per il forno (come una ciotola di vetro o di metallo) che sia più grande della tua parte stampata in 3D e lasci almeno circa 5 centimetri di spazio attorno ad esso su tutti i lati. Aggiungi almeno 5 centimetri di sabbia fine sul fondo del contenitore e posiziona l'oggetto sopra la sabbia stessa. Versa delicatamente la sabbia intorno e assicurati che riempia tutti i vuoti. Aggiungendo sabbia, supporti la tua parte stampata su tutti i lati in modo che non possa deformarsi o restringersi quasi quanto farebbe senza il supporto. Preriscalda il forno a 95-115 °C e lascia che mantenga la temperatura per 10 minuti per assicurarsi che il forno abbia avuto il tempo sufficiente per stabilizzarsi e non superare la temperatura impostata. Quindi inserisci la ciotola piena di sabbia e lasciala agire per un'ora per assicurarti che la sabbia abbia abbastanza tempo per riscaldarsi completamente e trasferirla all'oggetto. Dopo un'ora, inserisci un termometro nella sabbia per assicurarti che la temperatura interna sia la stessa di quella indicata dal termometro del forno per sapere che l'oggetto sia stato adeguatamente riscaldato. Rimuovere il contenitore e lasciarlo raffreddare a temperatura ambiente.
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METODO 2
Preriscalda il forno a 95-115 °C e lascialo mantenere alla temperatura impostata per 10 minuti, per assicurarti che abbia abbastanza tempo per mantenere la temperatura costante e non surriscaldare l'oggetto. Trascorso tale tempo, posizionare l'oggetto su un vassoio e lasciarlo nel forno per 6-10 minuti. Dovresti essere in grado di vedere l'oggetto flettersi un pò mentre si cristallizza e quindi stabilizza la sua forma. Quindi estrai e lascialo raffreddare a temperatura ambiente. È possibile notare che l'oggetto sia ridotto od ha leggermente cambiato forma. In tal caso, potresti essere in grado di ristampare la tua parte per tenere conto dell'eventuale contrazione e/o crescita ad esempio, se un pezzo lungo 100 mm si restringesse a 99,5 mm, dovresti ridimensionarlo in modo che si riduca a 100 mm dopo la ricottura.
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E questo è davvero tutto quello che c'è da fare. Non è una scienza esatta, ma le stampe 3D con questo tipo di materiali, riescono a resistere molto meglio al calore rispetto a prima e dovrebbero anche avere un pò più di resistenza in generale ( in relazione al filamento usato, ovviamente). Infine, puoi carteggiare e rifinire le stampe come prima della ricottura in modo da poter ancora renderle pronte per la presentazione e/o l'uso funzionale. Speriamo quanto sopra possa essere per tutti una indicazione di base per utilizzare questo tipo di filamenti speciali e sfruttare questa funzione di ANNEALING per trarre il massimo anche dalle stampe con PLA facili da realizzare con qualsiasi modello di stampante anche economica e ti incoraggi a sperimentare questo tipo di procedimento di "ricottura".
(fonte mattehackers)
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