Qual’è il materiale per realizzare una stampa 3d? 

Esistono svariate tecniche per realizzare un oggetto e ognuna di esse implica l’uso di un materiale specifico.

Metodo a fusione (fused deposition modeling):

I materiali usati in questo tipo di produzione sono prevalentemente miscele di polimeri termoplastici e di polimeri termoplastici con materiali organici di altro genere. Questi materiali sono venduti in filamenti, dal diametro di 3mm o 1.75mm, di solito arrotolati in una bobina. Il PLA e l’ABS sono i più diffusi.

Sia l’ABS che il PLA sono polimeri termoplastici, ovvero polimeri formati da catene per lo più lineari, non legate le une alle altre, quindi non reticolate. Per questo, rispondono ad un aumento di temperatura con una diminuzione di viscosità e quindi con una maggiore propensione alla formatura. Entro certi limiti, il ciclo riscaldamento-flusso-raffreddamento può essere ripetuto più volte in quanto la transizione tra lo stato plastico e quello vetroso è di carattere fisico e non chimico, quindi reversibile. Questo aspetto è molto importante perchè ci fa capire che in realtà il polimero non deve essere lavorato allo stato fuso ma allo stato di transizione vetrosa il che garantisce la permanenza delle proprietà meccaniche originarie del materiale, una volta indurito.

Entrambi sono facilmente reperibili sul mercato sotto forma di filamenti colorati o neutri e dal diametro variabile (in genere 3mm o 1.75mm).

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ABS (acrilonitrile-butadiene-stirene )

ABS è un termopolimero molto diffuso grazie alla sua leggerezza e rigidità ma anche al fatto che può essere sia estruso che stampato ad iniezione. Attualmente è usato in vari ambiti per esempio lo si ritrova nei LEGO, in alcuni strumenti musicali a fiato e in tubi idraulici. Possiede buone proprietà meccaniche, lo si usa infatti per oggetti che devono garantire una certa rigidezza e durabilità e, rispetto al PLA, è meno friabile, sopporta temperature più alte e possiede un coefficiente di attrito inferiore (questo lo rende estrudibile in maniera più agevole). Tra gli aspetti negativi possiamo annoverare il fatto che, rispetto alPLA, deve essere estruso a temperature superiori, da 200-250 °C e che presenta la catastrofica propensione a ritirarsi e deformarsi, soprattutto negli angoli, se il materiale si raffredda troppo in fretta.

PLA (acido polilattico)

PLA è un termopolimero generato dalla fermentazione del mais, non è biodegradabile in condizioni naturali ma è idrosolubile a temperature superiori a 70-80°C. Può essere estruso, stampato ad iniezione e stampato a soffiatura ed attualmente lo si usa prevalentemente per produrre contenitori di vario tipo e sacchetti di plastica. Rispetto all‘ABS è più pesante e meno resistente anche se, ultimamente, lo si taglia con minime percentuali di ABS per conferirgli maggiore durezza. I vantaggi del PLA rispetto all’ABS sono che è estrudibile a temperature inferiori, da 200-230 °C e non emette sostanze tossiche per l’uomo (se estruso alle giuste temperature), non necessita del piano riscaldato, ha un indice di ritrazione del 2-3% al massimo quindi nel caso in cui si voglia stampare oggetti grandi e piuttosto lineari, è preferibile rispetto all’ABS.


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