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Filaflex Conductivo

Referencia: FFLEX-CONDUC-175-500

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Filaflex Conductivo es uno de los filamentos desarrollados por el fabricante español Recreus, conocido por la fabricación de los filamentos Filaflex 82A, Filaflex 70A o Filaflex 60A Pro, los materiales de impresión 3D FDM más flexibles y elásticos del mercado.

Filaflex Conductivo es un filamento elástico de TPU flexible. Con una dureza 92A, alcanza un 100% de alargamiento a la rotura. Tras el estiramiento vuelve a su forma original, sin deformarse ni romperse, presentando unas excelentes propiedades mecánicas.

Además, es un material muy fácil de imprimir, compatible con casi cualquier impresora 3D FDM del mercado, incluso con aquellas con extrusor de tipo Bowden.

Sin embargo, su característica más destacada es su conductividad eléctrica.

Conductividad eléctrica

El filamento Filaflex Conductivo ofrece una resistividad volumétrica de aproximadamente 3.9 Ω-cm, mucho mayor que la de otros filamentos conductivos. La resistividad volumétrica es la medida de la resistencia de un material a la electricidad dentro de un centímetro cúbico de material. Con el fin de determinar si el material va a cumplir las funciones en su proyecto, se tendrá que tener en cuenta que la resistencia va a cambiar dependiendo de su impresión.

Pieza impresa con Filaflex Conductivo

Imagen 1: Pieza impresa con filamento Filaflex Conductivo. Fuente: Recreus.

Las principales aplicaciones del filamento Filaflex Conductivo son:

Trazas Conductivas Flexibles y Electrodos
Blindaje electromagnético y de radiofrecuencia

Trazas Conductivas Flexibles y Electrodos

Las principales aplicaciones del filamento Filaflex Conductivo se encuentran en la creación de circuitos eléctricamente conductores utilizados para electrónica flexible. Algunos ejemplos de proyectos son:

Interfaz de ordenadores, arduino y otros componentes
Alimentación de los LED
Teclados digitales (Digital Keyboards), Trackpads
Botones sensibles a la presión
Electrónica Wearable
Dispositivos médicos, electrodos para electrocardiograma (ECG o EKG)
Electrodos de superficie neural

Nota: Para poder usar con éxito el Filamento Filaflex Conductivo en aplicaciones electrónicas, debe considerarse la resistencia eléctrica del circuito. Se debe tener en cuenta que este filamento está diseñado para aplicaciones de baja corriente.

Blindaje electromagnético y de radiofrecuencia

La excelente conductividad y flexibilidad del Filamento Filaflex Conductivo resulta ser una gran solución en aplicaciones de blindaje o apantallamiento EMI (Interferencia electromagnética) y RF (Interferencia de radiofrecuencia) en una amplia gama de industrias, como por ejemplo:

Telecomunicaciones
Equipamiento Hospitalario
Carcasas y embalajes
Aeroespacial y Automotriz
Acolchado absorbente de golpes
Cinturones de conducción y correas de distribución, tubos flexibles y conectores.

El apantallamiento EMI / RF se utiliza para bloquear el campo electromagnético y la radiación electromagnética de radiofrecuencia dentro de un espacio; es importante utilizar EMI y protección de RF en un hospital, laboratorio, o en configuraciones de la industria aeroespacial para proteger contra las señales de la competencia, ya que pueden conducir al equipamiento propio a dar falsas mediciones.

Vídeo 1: Filaflex conductivo. Fuente: Recreus.

El apantallamiento EMI / RF logra esto mediante el bloqueo de AM, FM, TV, servicios de emergencia, y las señales celulares. El Filamento Filaflex Conductivo es ideal para el diseño de escudos de RF / EMI utilizados en elementos altamente personalizados.

Así, el filamento Filaflex Conductivo es un material específicamente diseñado para permitir la impresión en 3D de componentes electrónicamente conductores usando casi cualquier impresora 3D FDM/FFF disponible en el mercado, ampliando las capacidades de la fabricación aditiva o impresión 3D y permitiendo acortar el camino del desarrollo a la aplicación comercial.

Información general
Material	TPU/TPE
Formato	50 g / 500 g
Densidad	(ISO 1183) 1.35 g/cm³
Diámetro de filamento	1.75 / 2.85 mm
Tolerancia de filamento	± 0.03 mm
Longitud filamento	(1.75 mm, 500 g) ± 154 m / (2.85 mm, 500 g) ± 58 m

Propiedades mecánicas
Alargamiento a la rotura	(ISO 527) 100 %
Resistencia a la tracción	- MPa
Módulo de tracción	(ISO 527) 90 MPa
Resistencia a la flexión	- MPa
Módulo de flexión	- MPa
Dureza superficial	(ISO 868) Shore 92A

Propiedades eléctricas
Resistividad eléctrica superficial	(ASTM D 257) 1E1 Ohm

Propiedades de impresión
Temperatura de impresión	245 - 250 ºC
Temperatura de base/cama	50 - 60 ºC
Temperatura de cámara	-
Ventilador de capa	✓
Velocidad de impresión recomendada	20 mm/s

Propiedades térmicas
Temperatura de fusión	220 ºC
Temperatura de reblandecimiento	105 ºC

Propiedades específicas
Transparencia	-
Resistencia química	✓

Otras
HS Code	3916.9
Diámetro bobina (exterior)	200 mm
Diámetro bobina (interior)	53 mm
Ancho bobina	50 mm

Los filamentos de la gama Filaflex se caracterizan por tener gran adherencia a la base de impresión, por lo que no requiere cama caliente aunque, en caso de disponer de ella, es recomendable utilizarla a una temperatura de entre 50 y 60 ºC. La impresión de este filamento requiere de unas pautas distintas a los filamentos rígidos. Para ello hay que configurar de forma apropiada la impresora 3D.

Este filamento ha sido diseñado para usarse con impresiones destinadas a la operación a temperatura ambiente y para ser utilizado solamente en proyectos de bajo voltaje y baja corriente. No se puede exceder de 12 voltios y se debe evitar el uso del filamento para el suministro de energía que exceda de 100 mA. El valor de una resistencia es directamente proporcional al largo del conductor e inversamente proporcional a la sección del mismo.

Se debe evitar al máximo la posible contaminación del filamento Filaflex Conductivo como puede ser la suciedad de las manos o el polvo del ambiente. Se recomienda un nozzle para la impresión de filamento Filaflex Conductivo de al menos 0.4 mm.

El filamento Filaflex Confuctivo tiene tendencia a adherirse a las boquillas (nozzle) de latón por lo que se puede utilizar la pintura repelente de plástico.

El filamento Filaflex Conductivo debe ser almacenado en un lugar seco y alejado del polvo y otras partículas. El usuario debe evitar la exposición prolongada a la humedad. La boquilla de la impresora 3D siempre debe lavarse antes y después de usar el filamento para evitar complicaciones en la impresión. Es importante lavarse las manos antes y después de usar este filamento para evitar contaminar el mismo.

Las propiedades intrínsecas del filamento Filaflex Conductivo son tales que no se debe dejar inactivo en el extrusor de la impresora 3D (mientras no se está imprimiendo) ya que se puede expandir y causar la obstrucción del nozzle (Clogging). Por tanto, después de la impresión, se debe retirar el filamento lo antes posible del extrusor y utilizar filamento de limpieza.

Por otra parte también es muy importante tener perfectamente nivelada la base de la impresora 3D ya que en caso contrario se acumulará una significativa cantidad en la superficie externa de la boquilla, que al solidificarse obstruirá el flujo de la masa fundida.