NYLON POLIAMMIDE PA12-CF CARICATO CARBONIO MASSIMA RESISTENZA MECCANICA USI ROBOTICA DOMOTICA DRONI MECCANICA AEROSPAZIALE AEROMOTIVE AUTOMOTIVE CHIMICA ELETTROMECCANICA

POLIAMMIDE PA12-CF – CARICATA CON FIBRE DI CARBONIO

FILOPRINT propone questo tipo di NYLON, la PolyMide ™ PA12-CF by POLYMAKER è un nuovissimo filamento ingegneristico che offre elevata stabilità sia nella stampa che nell'applicazione, offrendo proprietà meccaniche più stabili dimensionalmente, indipendentemente dall'ambiente operativo.

POLIAMMIDE - PolyMide ™ PA12-CF ottiene questo risultato grazie al suo polimero di base, il nylon 12, che mostra una maggiore stabilità all'umidità rispetto ai comuni filamenti di nylon 6. Ciò significa che le parti stampate mostrano un cambiamento minimo nelle proprietà meccaniche dallo stato asciutto allo stato umido, quindi proprietà meccaniche più stabili degli oggetti stampati in 3D finali.

POLIAMMIDE PA12-CF presenta fibre di carbonio al 10% che aggiungono resistenza e rigidità riducendo anche il coefficiente di espansione termica, queste caratteristiche, insieme alle tecnologie Warp-Free ™ e Fiber Adhesion ™ di Polymaker, forniscono un filamento facile da stampare con proprietà estreme.

Fig.1 Nucleo e stampo di un volante

La principale differenza che c'è tra PA12 e PA6 è la stabilità all'umidità. La catena polimerica PA12 più lunga è molto più resistente all'assorbimento dell'umidità e raggiungerà l'equilibrio dell'umidità a una% inferiore rispetto ai filamenti PA6. Un minore assorbimento di umidità significa che c'è meno cambiamento nelle proprietà meccaniche dallo stato secco allo stato umido. Mentre PA6-CF supera PA12-CF in proprietà allo stato secco, nello stato umido PA12-CF supera PA6-CF quando si considerano resistenza e rigidità.

Fig.2 Confronto tra PA6 e PA12 stati asciutti / umidi

Le molecole d'acqua vengono attratte dall'aria circostante alla matrice poliammidica, formando un legame polare sulla catena polimerica. Questa molecola d'acqua agisce come un plastificante all'interno del nylon e mentre diminuisce la resistenza alla trazione e la rigidità, aumenta la tenacità e la resistenza agli urti. A meno che le parti stampate in 3D non funzionino in ambienti particolarmente asciutti o siano post-elaborate con una barriera contro l'umidità, si presume generalmente che tutte le parti stampate in nylon abbiano un uso anche in ambienti molto umidi nell'uso quotidiano. In molte applicazioni le caratteristiche dello stato umido sono più desiderabili ed è comune su molte linee di stampaggio a iniezione di nylon espellere le parti stampate direttamente in un bagno d'acqua per condizionarle alle proprietà allo stato umido prima di lasciare la fabbrica.

Nella stampa 3D i filamenti devono essere asciutti, altrimenti, qualsiasi umidità che si trova all'interno del filamento bollirà all'interno dell'estremità calda e si romperà dal lato della plastica estrusa, questo riduce notevolmente le proprietà meccaniche, la finitura superficiale, l'incollaggio degli strati producendo inoltre fastidiosi fenomeni di STRINGING ed OOSING indesiderati. Una volta stampata la parte, tuttavia, il nylon assorbirà naturalmente l'umidità dall'aria e raggiungerà un equilibrio all'interno dell'oggetto stampato. Per PA12-CF, l'equilibrio dell'umidità è di circa l'1,5% in peso rispetto ad altre tipologie di filamenti in nylon/poliammidi di altre marche che assorbono fino al 5% e oltre, questo ha un effetto più drastico sulle proprietà finali della parte e una notevole differenza nelle prestazioni da asciutto a stati umidi.

Fig.3 Curva di assorbimento dell'umidità

Poiché POLIAMMIDE PolyMide ™ PA12-CF mostra un minore spostamento nelle caratteristiche dallo stato secco a quello umido, fornisce quindi risultati più prevedibili nelle applicazioni del mondo reale. Ciò consente di progettare in modo più accurato in base ai modelli di sollecitazione e ai carichi di progettazione, consentendo di ottimizzare ulteriormente le parti stampate in 3D.

Inoltre, anche la stampabilità del filamento è aumentata poiché la manipolazione, lo stoccaggio e la stampa del materiale beneficiano di un minore assorbimento di umidità. Il filamento è ancora igroscopico e consigliamo di conservare e stampare PolyMide ™ PA12-CF dall'interno dell'apparecchio espressamente dedicato come il PolyBox ™ o similari, lasciando quindi il filamento sempre asciutto e privo di umidità superficiale.

Questo tipo di filamento può essere ulteriormente rinforzato e migliorato nelle sue caratteristiche generali con una cristallizzazione ulteriore tramite posa in forno anche da cucina.

Consigliamo la ricottura di tutti i modelli stampati in PolyMide ™ PA12-CF. Ciò consente agli utenti di sfruttare appieno le proprietà meccaniche e termiche di questo materiale.

Il processo di ricottura consiste nel mettere il modello in un forno a 80 °C per almeno 6 ore.

RISULTATO DOPO TRATTAMENTO PER CRISTALLIZZAZIONE (ANNEALED)

IMPOSTAZIONI RACCOMANDATE

Si consiglia un Hot end ad alta temperatura COMPLETAMENTE in metallo in grado di mantenere una temperatura stabile di almeno> 260 ˚C.

Temperatura dell'ugello: 260 ° C - 300 ° C (Basato su un ugello da 0,4 mm e Simplify 3D v.4.0. Le condizioni di stampa possono variare a seconda delle stampanti e dei diametri degli ugelli)

Velocità di stampa: 30-60 mm / s

Raft Separation distance: 0,2 mm

Retraction distance: 3 mm

Retraction speed: 40 mm/s

Threshold overang angle: 60°

Materiale di supporto: PVA HELIOS – PVA HIGH-T-LAY

Temperatura ambientale: minimo 15 °C – si consiglia fortemente l'uso di stampante in camera chiusa i box, anche non riscaldato. Se camera riscaldata porre la temperatura a max 50 °C

Temperatura del letto: 25 °C - 50 °C (NON superare i 50 ° C)

Superficie del letto: vetro con un sottile strato di colla STICK IN PVP (colla da ufficio per carta) in alternativa NASTRO BLU.

FILOPRINT suggerisce fortemente l'uso del tappetino LOKBUILD per una perfetta adesione anche per pezzi molto grandi.

E' tuttavia fortemente consigliato l'uso di piastra flessibile removibile per un distacco migliore del pezzo dal piano di stampa

Ventola di raffreddamento: OFF

ASSOLUTAMENTE NECESSARIO utilizzare un ugello resistente all'usura in ACCIAIO RETTIFICATO da 0,4 mm o superiore

Fig.4 Strumento per l'assemblaggio dei tubi

I tecnici della POLYMAKER hanno utilizzato due tecnologie proprietarie per la realizzazione de POLIAMMIDE PA12-CF.

La tecnologia Warp-Free ™, garantisce l'assenza di deformazione durante la stampa, che si ottiene controllando il comportamento di cristallizzazione delle catene polimeriche.

La tecnologia Fiber-Adhesion ™ ottimizza la chimica superficiale delle fibre di carbonio in modo che si leghino in modo omogeneo all'interno della matrice polimerica. Ciò fornisce una maggiore resistenza sull'asse z rispetto ai filamenti della concorrenza, offrendo anche una stampa più semplice su una moltitudine di stampanti 3D, desktop e industriali.

POLIAMMIDE PA12-CF presenta una temperatura di deflessione del calore di 131 °C che si presta ad operare in ambienti esigenti in cui il calore e lo stress sono fattori di progettazione critici. Accoppiato con una resistenza alla trazione e una rigidità superiori rispetto ad altri filamenti similari, POLIAMMIDE PA12-CF è un materiale uso industriale di alta ingegneria chimica con ottimi rapporti tra resistenza e peso, specie in condizioni di uso molto gravose.