Filamenti per stampanti 3D (della serie “How It’s Made!”)

estrusore300Ti sei mai domandato dove vengono prodotti i filamenti che servono per le stampanti 3D e come sono realizzati?

A questo proposito sarebbe utile visitare un’azienda specializzata appunto nella produzione di filamenti per stampanti 3D proprio per capire come un pezzo di plastica grezza venga trasformato in un filamento colorato destinato alla stampa 3D.

Immaginando di varcare la soglia di un’azienda del settore, si scoprirà così che all’origine di tutto ci sono semplicemente dei pellet di plastica, vari tipi di plastica.
Alcuni sono colorati, altri sono neutri.
I due gruppi vengono mescolati e fusi insieme all’interno di macchinari specifici, i cosiddetti estrusori, dai quali, al termine del processo, i pellet originari usciranno sotto forma di filamento attraverso un ugello che ne determina lo spessore e il diametro.
A questo punto, il filamento fuori uscito è caldo: bisogna ora raffreddarlo immergendolo in una vasca di acqua fredda.
Una volta raffreddato, il filamento viene arrotolato su delle enormi bobine: pensa che alcune arrivano a pesare anche 10 chili!

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Concettualmente, dunque,  il processo di creazione di un filamento appare piuttosto semplice. Quello che è decisamente più complesso è fare in modo che il filamento che si ottiene abbia i corretti requisiti in termini di colore e di consistenza per il fine al quale è preposto, ovvero la stampa 3D e l’utilizzo all’interno di stampanti 3D di ultima generazione. Gli esperti del settore lo sanno: sono i piccoli dettagli a fare la differenza.
Bastano, ad esempio, un po’ d’aria o un po’ di umidità intrappolate all’interno del filamento per precludere il processo di stampa finale.
A volte, poi, possono subentrare problemi maggiori: è il caso di materiali contaminati che inceppano l’ugello della stampante bloccando così l’intera macchina.

É dunque fondamentale che l’estrusore sia sviluppato, messo a punto e  settato secondo gli standard più rigidi al fine di ottenere, poi, risultati di stampa ottimali.

Ma torniamo alle nostre enormi bobine.
Da queste, i filamenti vengono poi riavvolti su bobine più piccole destinate alla vendita.

Un aspetto essenziale di tutto il processo è rappresentato inutile a dirsi dalla fase di test, quando campioni di filamento vengono installati su alcuni modelli di stampanti 3D, che solitamente l’azienda produttrice ha in casa.

In questo senso, è importante rivolgersi a produttori qualificati, competenti e certificati che possano garantire la qualità del filamento, da cui poi dipenderà la qualità della stampa 3d finale.
E si sa, qualità e garanzia costano. Sicuramente è possibile trovare filamenti low-cost, a prezzi apparentemente di grande convenienza; ma tutti i nodi poi vengono al pettine, per così dire.

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Rivolgendosi a un’azienda competente, si avrà anche la certezza dei materiali di partenza, i quali proverranno a loro volta da un fornitore qualificato che, ad esempio, non fa uso di additivi.
Stesso discorso vale anche per colorazioni e coloranti utilizzati.
Dettagli, di nuovo, che però fanno la differenza sia in termini di qualità sia in termini di sicurezza.

Anche l’offerta colori è un aspetto da prendere in considerazione nella scelta del fornitore ideale per quanto riguarda i filamenti: ci sono aziende, come la tedesca 3Dk Berlin, che hanno fatto proprio della varietà dei colori che propongono al cliente il proprio valore aggiunto rispetto ai competitors.

Uno sguardo al futuro della stampa 3D

Guardando al futuro nel settore della stampa 3D, potrebbe essere auspicabile assistere a una maggiore consapevolezza legata a tematiche ambientali, quindi una maggiore disponibilità di materiali ecocompatibili.
Attualmente, ad esempio, la bioplastica è molto popolare.
Questo tipo di plastica deriva solitamente dal mais, che è una materia prima rinnovabile; è riciclabile e tecnicamente è anche compostabile, ma questo deve avvenire in condizioni di compostaggio particolari, caratterizzate da alte temperature e alti livelli di umidità.

bioplastica

Da questo punto di vista, molte persone stanno già riciclando oggetti di plastica stampati in 3D riconvertendoli in filamenti, ma lo sviluppo di macchinari che possano fare questo a livello industriale è ancora oggetto di studio.

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