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Stampanti

Quali sono i materiali usati nella stampa 3D?

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Dopo aver spiegato cos'è la stampa 3D e come funziona, vediamo velocemente alcuni dei materiali che possono essere usati con le stampanti FDM, cioè quelle più diffuse e alla portata di molti, a cui appartiene anche la IDBOX di De Agostini. FDM significa "Fused Deposition Modeling" o in italiano "modellazione a deposizione fusa", e consiste nel fare passare il materiale, sotto forma di filamento, in un estrusore, dove viene riscaldato, sciolto e poi depositato a formare l'oggetto tridimensionale.

Per queste stampanti i materiali comunemente usati sono l'ABS, il PLA e il PVA.

L'ABS è generalmente duro e resistente, poco flessibile e resiste bene anche al calore. Per essere depositato deve essere sciolto a temperature che vanno tra i 210 e i 250 gradi. I modelli creati in ABS possono essere sabbiati, cioè si possono trattare per rendere le superfici omogenee eliminando le tracce dei vari strati e anche dipinti. Questo materiale non è biodegradabile, ma è riciclabile.

Il PLA è una termoplastica biodegradabile derivante da fonti rinnovabili, quindi è il materiale più "green", rispetto agli altri a base di petrolio. Dovrebbe essere quindi la scelta per chi vuole stampare oggetti che entreranno a contatto con alimenti, ad esempio, anche se è necessario ricordare che i pigmenti che donano colore sono solitamente di natura chimica.

Rispetto all'ABS è più fragile e solitamente è estruso a una temperatura più bassa, dai 160 ai 220 °C. Quando sciolto non emette possibili fumi tossici, cosa che accade con l'ABS, anche se spesso non causano alcun problema, e l'odore di plastica bruciata dell'ABS è sostituito da un odore solitamente più piacevole e dolciastro, quindi diciamo che è meno invasivo sotto questo punto di vista. Anche il PLA può essere sabbiato e colorato, ma serve qualche accortezza in più, come ad esempio dare una mano di aggrappante.

ABS

Il PVA è invece una plastica solubile in acqua, usata solitamente nei modelli con più estrusori, per stampare supporti in modelli che lo necessitano. Siccome la stampa avviene in una direzione e strato su strato, in alcuni casi parti di modelli hanno bisogno di supporti per depositare il materiale in maniera corretta. Usando il PVA, a fine stampa, sarà sufficiente immergere il modello in acqua per dissolvere i supporti.

Oltre a filamenti composti al 100% da questi materiali, che si possono trovare in differenti colori, ci sono anche variazioni in grado di donare agli oggetti stampanti determinate proprietà fisiche. Ad esempio ci sono filamenti che aggiungono all'ABS delle particelle in grado di rendere il materiale elettricamente conduttivo, PLA rinforzato con fibra di carbonio, fibre di carbonio o magnetico, o addirittura uno speciale composto con fibre di legno che fanno sembrare gli oggetti stampanti come se fossero fatti, appunto, in legno.

I materiali sono molti, e molti ne stanno uscendo. Ogni filamento ha delle necessità specifiche per essere usato con la propria stampante FDM, e quello che varia è solitamente la temperatura d'estrusione e quella del piatto, quindi è il caso di assicurarsi sempre prima la compatibilità con la propria stampante prima di acquistare un nuovo filamento.

Tutti gli episodi

  1. Costruiamo IDBox di De Agostini
  2. Cos'è la stampa 3D?
  3. Come funziona una stampante 3D?