Giuseppe Ravidà
Filamento stampa 3D: tutto quello che devi sapere è qui
- Marzo 15, 2021
- 22:23
- Stampa 3D
Trovare il filamento stampa 3d più adatto al proprio progetto può essere una sfida. Ogni filamento stampa 3d ha delle proprietà individuali che lo rendono ottimo per alcuni contesti ma non appropriato per altri.
Grazie a questa guida non avrai più dubbi nella scelta del prossimo stampante 3d filamento.
Indice
Categorie di filamento stampa 3D
La prima cosa da fare per aver chiara la distinzione tra i vari filamenti stampante 3d è raggrupparli per categoria. All’interno di ogni categoria ogni filamento per stampanti 3d si differenzia poi per le caratteristiche singolari di resistenza meccanica, tossicità, temperatura di stampa, facilità di stampa e, chiaramente, prezzo.
Queste sono le caratteristiche più importanti da valutare in un filamento stampa 3d prima di intraprendere un progetto di stampa.
Filamenti Standard
| Nome filamento | Prezzo medio | Tossicità | Temperatura di stampa | Resistenza meccanica | Resistenza calore | Facilità di stampa |
|---|---|---|---|---|---|---|
PLA | 20€ | Non tossico | 190°C - 220°C | Buona | Scarsa | Molto facile |
PLA+ | 25€ | Non tossico | 185°C - 205°C | Molto buona | Buona | Molto facile |
ABS | 20€ | Tossico | 230°C - 260°C | Molto buona | Molto buona | Facile |
PET e PETG | 40€ | Non tossico | 230°C - 245°C | Elevata | Buona | Facile |
PLA e PLA+
Il PLA è un polimero termoplastico ecologico e assolutamente non tossico. Si tratta di un filamento a base di materiali organici quali amido di mais e canna da zucchero. E’ facile da stampare e mediamente si trova a buon prezzo.
Queste caratteristiche fanno si che il PLA si posizioni come il materiale più utilizzato soprattutto da chi si avvicina al mondo della stampa 3d. Ha una buona resistenza meccanica ma col tempo tende a deteriorarsi visibilmente.
Il PLA+ o PLA Plus, si comporta in maniera del tutto simile al “normale” PLA con la caratteristica però di essere il risultato di un nuovo processo di lavorazione che lo rende più resistente e longevo rispetto al PLA classico.
Questo filamento “evoluto” viene realizzato su ricetta diversa a seconda del produttore ma principalmente è il risultato dell’aggiunta di materie plastiche e altri additivi speciali che conferiscono poi all’oggetto stampato proprietà meccaniche migliori rispetto al PLA classico.
ABS
L’ABS è un altro filo stampante 3d molto popolare, per diversi motivi. È resistente, assorbe bene gli urti e ciò lo rende un’ottima scelta rispetto al PLA. Inoltre è un materiale molto semplice da lavorare.
A differenza del PLA però ha un certo grado di tossicità per cui è bene essere provvisti di un sistema di aspirazione fumi o almeno di un ambiente molto ben ventilato.
PET e PETG
Il polietilentereftalato (PET) è un filo per stampante 3d che si è guadagnato una gran popolarità in ambito stampa 3d proprio negli ultimi tempi.
Conosciamo il PET per il suo comune utilizzo nelle bottiglie di plastica che ancora oggi riempiono i supermercati. Proprio questo tipo di materiale viene adesso utilizzato sotto forma di filamento per stampanti 3d.
Il PET è stabile, innocuo, non tossico e riciclabile al 100%. Il PETG è esattamente il PET con aggiunta di Glicolo (da qui appunto la G nel nome). Eredita le stesse caratteristiche del PET ed in più aggiunge maggiore flessibilità e dunque più alta resistenza agli urti.
La presenza del glicolo però lo rende più suscettibile all’umidità; è bene dunque conservarlo con cura in luoghi asciutti.
Filamenti Tecnici
| Nome filamento | Prezzo medio | Tossicità | Temperatura di stampa | Resistenza meccanica | Resistenza calore | Facilità di stampa |
|---|---|---|---|---|---|---|
Nylon | 85€ | Tossico | 220 °C - 250 °C | Elevata | Buona | Molto facile |
Polipropilene (PP) | 29€ | Tossico | 85 °C - 100 °C | Scarsa | Buona | Difficile |
ASA - Acrilonitrile Stirene Acrilato | 35€ | Tossico | 240 °C - 260 °C | Elevata | Buona | Facile |
PVB | 50€ | Non tossico | 205 °C - 225 °C | Buona | Buona | Molto Facile |
Nylon
Il nylon è un filo per stampanti 3d molto comune col quale tutti abbiamo avuto di certo a che fare. La sua versione in filamento per stampanti 3d offre le caratteristiche che conosciamo bene quali elasticità, flessibilità e alta resistenza (molto più di PLA ed ABS).
E’ la scelta adatta per la stampa di componenti che devono durare nel tempo.
Polipropilene (PP)
Materiale abbastanza giovane, si contraddistingue per esser al contempo leggero ma con una buona rigidità. La sua resistenza più che elevata lo rende l’ideale per la stampa di materiale da imballaggio, destinato a durare per lunghissimo tempo.
ASA – Acrilonitrile Stirene Acrilato
Si tratta di un filamento di alta qualità adatto a sostituire l’ABS. La sua finitura lucida e piacevole al tocco non richiede complesse procedure in post-processing.
Resiste perfettamente agli agenti atmosferici quali soprattutto raggi UV ed acqua. Adatto per oggetti destinati a rimanere per lunghi periodi all’aperto.
PVB
Il PVB (polivinilbutirrale ) è un materiale pensato per la stampa di parti parzialmente trasparenti, adatte ai complementi di design.
Si leviga facilmente con alcool isopropilico e mantiene molti aspetti in comune col PLA, pur garantendo migliori proprietà meccaniche.
E’ quindi un buon materiale per il suo scopo ma trova scarso impiego in contesti generali o non è addirittura applicabile per la stampa di componenti meccaniche.
Filamenti Flessibili
| Nome filamento | Prezzo medio | Tossicità | Temperatura di stampa | Resistenza meccanica | Resistenza calore | Facilità di stampa |
|---|---|---|---|---|---|---|
TPU | 35€ | Non tossico | 230 °C | Elevata | Molto buona | Facile |
TPE | 50€ | Non tossico | 230 °C | Elevata | Buona | Difficile |
Flex | 50€ | Non tossico | 230 °C - 260 °C | Buona | Scarsa | Facile |
TPU
Il Poliuretano termoplastico è elastico, flessibile e spesso trasparente. Tra le sue caratteristiche vanta un’ottima resistenza a taglio e abrasione.
Adatto, per esempio, alla realizzazione di custodie per smartphone.
TPE
Praticamente la reincarnazione della gomma vulcanizzata. Il TPE è un filo per stampa 3d che permette di ottenere oggetti flessibili ed elastici. Sta pian piano lasciando spazio al TPU.
Flex
Il Flex è un materiale elastico che deriva dal PLA con aggiunta di gomma. Col Flex è possibile stampare oggetti elastici e flessibili.
Si consiglia fortemente di stampare a bassa velocità proprio per via delle caratteristiche meccaniche del filamento.
Filamenti Solubili
| Nome filamento | Prezzo medio | Tossicità | Temperatura di stampa | Resistenza meccanica | Resistenza calore | Facilità di stampa |
|---|---|---|---|---|---|---|
PVA | 65€ | Non tossico | 215 °C - 225 °C | Scarsa | Scarsa | Difficile |
HIPS | 35€ | Non tossico | 230 °C - 250 °C | Scarsa | Scarsa | Difficile |
PVA ed HIPS
Sono entrambi fili per stampanti 3d idrosolubili, cioè si sciolgono una volta immersi in un liquido. Esattamente il PVA si scioglie in acqua mentre l’HIPS si scioglie nel limonene.
Per entrambi lo scopo principale è quello di essere utilizzati per la stampa di supporti. Una volta stampato l’oggetto, basterà immergerlo nel liquido per veder sciogliersi via i supporti, senza lasciare residui.
Il PVA è più costoso ma permette la solubilità in acqua, mentre l’HIPS costa meno ma richiede il limonene. Entrambi sono comunque abbastanza difficili da stampare.
Filamenti Speciali
I filamenti per stampante 3d speciali sono quelli che permettono di emulare materiali non plastici, come ad esempio il legno, il metallo o la fibra di carbonio.
| Nome filamento | Prezzo medio | Tossicità | Temperatura di stampa | Resistenza meccanica | Resistenza calore | Facilità di stampa |
|---|---|---|---|---|---|---|
Carbonio | 39€ | Tossico | 260 °C | Elevata | Buona | Difficile |
Legno | 20€ | Non tossico | 170 °C - 240 °C | Scarsa | Scarsa | Facile |
Metallo | 40€ | Tossico | 190 °C - 225 °C | Buona | Buona | Facile |
Carbonio
Emula l’effetto classico dei materiali in fibra di carbonio, conferendo all’oggetto stampato alta resistenza e durevolezza
Legno
Questo filamento è caratteristico non solo per via della sua forte somiglianza col vero legno ma perché in fase di stampa ne richiama il profumo. Permette poi la post-lavorazione con attrezzi da ebanista.
Metallo
Come per il carbonio, esistono bobine di materiale per stampa 3D ricche di fibre metalliche che danno all’oggetto stampato le caratteristiche tipiche dei metalli.
Come per i precedenti filamenti per stampanti 3d, si tratta di mischiare ad una base PLA di partenza degli additivi in questo caso composti da polvere metallica.
Riepilogo
La scelta del giusto filamento stampa 3d è la condizione principale per ottenere stampe di successo. Sulla base del risultato che si vuole infatti raggiungere bisogna scegliere il tipo di filamento che più si adatta allo scopo e meglio risponde alle caratteristiche chimico-fisiche richieste dall’oggetto di stampa.
Questa guida si offre come una finestra sul mondo dei filamenti per stampanti 3d da consultare ogniqualvolta che si vuole intraprendere un nuovo progetto di stampa 3d.
Conclusione
L’insieme dei filamenti disponibili oggi sul mercato è in continua espansione. Nuovi filamenti stampa 3d con caratteristiche sempre più originali vengono realizzati introducendo nuove proprietà o migliorando quelle dei predecessori.
L’innovazione tecnologica in tal senso è davvero considerevole e rimarca ancora una volta la dinamicità e l’avanguardia del settore della stampa 3d.
Molti filamenti richiedono praticità, cicli di prova-sbaglia-riprova ma alla fine solo il giusto filamento, opportunamente lavorato, potrà dare il giusto risultato così come lo si era immaginato.
