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    Filamet tungsteno

    The Virtual Foundry

    Nuevo producto

    4 artículos

    405,00 €sin IVA
    490,05 €IVA inc.

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    Con 95% de metal, se consiguen piezas para blindaje de radiación sin la necesidad de ser sinterizado.

    Filamet™ de tungsteno de The Virtual Foundry (TVF) es un filamento innovador compuesto por 95 % de metal y el resto por PLA. The Virtual Foundry es una empresa americana formada por grandes expertos en el sector del metal fundido, que trabajan constantemente desde 2014 para mejorar y hacer crecer su gama de filamentos y accesorios para la impresión 3D FDM de metal. Sus productos están orientados a resolver y simplificar problemas a través de innovadores materiales metálicos para impresoras 3D FDM de cualquier tipo.

    Colimador fabricado con tungsteno sin sinterizar

    Imagen 1: Colimador fabricado con tungsteno sin sinterizar. Fuente: The Virtual Foundry

    El tungsteno es un metal de gran densidad, gran dureza, con el mayor punto de fusión (3422 ºC) de todos los metales y el mayor punto de ebullición (5930 ºC) de todos los materiales. Este conjunto de propiedades, hacen que el tungsteno sea ideal para la fabricación de filamentos de lámparas incandescentes, resistencias eléctricas, electrodos de soldaduras y otros elementos sometidos a altas temperaturas de funcionamiento. Gracias a su estructura molecular compacta (BCC), el tungsteno es ideal para la fabricación de escudos, tanto en forma de barra como en forma de plancha, contra todo tipo de radiación (gamma y rayos de neutrones), con un poder de protección superior al plomo, sin producir la típica toxicidad que libera este metal pesado. El sector militar emplea en gran medida este material desde la Segunda Guerra Mundial debido a su gran densidad y dureza, propiedades ideales para fabricar blindajes para vehículos (terrestres y aéreos) y puntas de proyectiles que son destinados a atacar tanques y aviones. Sus aplicaciones no terminan aquí, aleaciones de tungsteno son empleadas comúnmente en herramientas de corte a elevada velocidad, puntas de bolígrafos, tubos fluorescentes, elementos de joyería y pastas cerámicas.

    Filamet™ de tungsteno cuenta con la mayor densidad de todos los filamentos existentes, incluso superior al GMass™, lo que permite realizar piezas hasta 4 veces más pesadas que con materiales convencionales (PLA o ABS). El tungsteno, a pesar de pertenecer al grupo de los metales pesados, como el plomo, es totalmente seguro y no tóxico, pudiendo emplear y almacenar este filamento con total normalidad, sin la necesidad de ningún equipo especial de seguridad.

    Una aplicación destacable de Filamet™ de tungsteno (sin sinterizar) es la impresión de recipientes para el blindaje de radiación (150 kva). Este tipo de recipientes son empleados para transportar medicamentos radiactivos sin tener que recurrir a recipientes de plomo (tóxicos). Gracias a la densidad del tungsteno, 1.6 superior al plomo, este filamento es ideal para crear cualquier tipo de pieza sustitutiva a las fabricadas con plomo.

    Al igual que con todos los filamentos metálicos Filamet™, a la hora de imprimir Filamet™ de tungsteno el usuario debe tener en cuenta que debe utilizar un nozzle de acero inoxidable, pero por causa de la alta densidad del tungsteno se puede utilizar un diámetro de nozzle hasta 0.3 mm, diámetro que permite realizar piezas con sumo detalle.

    The Virtual Foundry ha sido la empresa pionera en desarrollar los filamentos metálicos para impresión 3D después de muchos años de investigación y desarrollo. La gran ventaja competitiva desarrollada es que para obtener las piezas metálicas puras solo es necesario imprimir la pieza y sinterizarla en un horno. Otros fabricantes que han tratado de desarrollar filamentos metálicos necesitan hacer un proceso adicional (previo al sinterizado en el horno): el debinding, un proceso químico para separar los polímeros aglutinantes del metal.  Por tanto, se puede concluir que The Virtual Foundry es el pionero y el referente en la impresión 3D FDM metálica, al obtener un proceso medianamente sencillo con unos resultados nunca vistos hasta el momento en el mundo de la fabricación metálica.

    Actualmente, una gran lista de sectores de la industria están empleando los filamentos de The Virtual Foundry: fabricantes de impresoras 3D, innovación biomédica, desarrollo de motores a reacción, blindaje de radiación (150 kva), exploración espacial, energía nuclear, dental, artistas o diseño de moda. Una aplicación destacable es la fabricación de una broca con calentamiento interno por agua caliente, para perforación en la antártica. Con el Filamet™ de cobre se ha fabricado con suma facilidad y a un bajo coste, una broca con estructura interna extremadamente difícil de mecanizar o moldear. 

    Filamet™ de tungsteno es un filamento formado por metal base y un polímero biodegradable y ecológico (PLA). Este material está exento de partículas metálicas expuestas y de disolventes volátiles que pueden liberarse durante la impresión. Formado por 95% de tungsteno y el resto por PLA, este material es sumamente sencillo de imprimir, ya que sus propiedades de impresión son similares a las del PLA, lo que permite a cualquier usuario de una impresora 3D FDM crear piezas con este filamento, sin la necesidad de adquirir carísimas impresoras 3D FDM industriales de metal. Con Filamet™ 316L se consiguen propiedades similares a las posibles con la tecnología DMLS pero con ciertas limitaciones. Debido a la necesidad de sinterizar las piezas impresas con este filamento, donde se elimina el PLA, las piezas presentan porosidad, pérdida de volumen y no isotropía. Las impresoras 3D DMLS consiguen imprimir piezas totalmente macizas (similar a la fundición), con gran detalle, alturas de capa de 0.02 mm y sin la necesidad de post-procesado, siendo la única desventaja frente a la impresión 3D FDM de Filamet™ el coste de: material, fabricación y las propias impresoras.

    Pieza de precisión fabricada con Filamet™ de tungsteno sin sinterizar

    Imagen 2: Pieza de precisión fabricada con Filamet™ de tungsteno sin sinterizar. Fuente: The Virtual Foundry

    Debido a su gran contenido de metal (95 %), es necesario colocar la entrada del filamento lo más alineado posible con el extrusor. Una vez impresa una pieza es necesario realizar el proceso de sinterizado, en entorno abierto o en entorno al vacío o inerte, para eliminar el polímero (PLA), teniendo en cuenta que los valores de sinterizado se deben ajustar en función de la geometría y modelo de horno. El producto que se obtiene es totalmente metálico, con las propiedades reales del metal como conductividad eléctrica, post-procesado por lijado y pulido o incluso unión por soldadura; pero con cierta porosidad y con una reducción del volumen debido a la pérdida del PLA. Para saber más sobre todo el proceso de impresión, sinterizado y post-procesado debe visitar el apartado de "Consejos de Uso".

    Los usuarios que no disponen de un horno con las propiedades necesarias para realizar el sinterizado de las piezas impresas con el Filamet™ de tungsteno y conseguir las propiedades finales de este metal, pueden ponerse en contacto con nosotros y valoraremos su viabilidad mediante nuestros colaboradores con capacidad de realizar el post-procesado necesario para obtener el resultado final deseado.

    Mecanizable Mecanizable
    Resistencia a abrasión Resistencia a abrasión
    Resistencia a fatiga Resistencia a fatiga
    Resistencia a vibración Resistencia a vibración
    Conductividad eléctrica Conductividad eléctrica
    Resistencia a rayos UV Resistencia a rayos UV
    Conductividad térmica Conductividad térmica
    Carga metálica Carga metálica
    Detectable Detectable
    Resistencia a humedad Resistencia a humedad
    Resistencia química Resistencia química
    Uso médico Uso médico
    Ocultar variaciones de color (Ocultar variaciones de color)

    CONSEJOS DE IMPRESIÓN

    Debido a la alta cantidad de metal, el filamento se puede romper con mayor facilidad que un filamento de PLA convencional. Para evitar roturas durante la impresión es recomendable usar Filawarmer, un accesorio que precalienta el filamento antes de la impresión para reducir su fragilidad y aumentar su maleabilidad.

    Es necesario emplear un nozzle endurecido de al menos 0.6 mm de diámetro para evitar atascos.

    Es recomendable imprimir sobre una base de vidrio y emplear un adhesivo como Magigoo. No se puede imprimir directamente sobre bases de PEI, ya que la pieza se podría quedar soldada a la base y esta se estropearía. En caso de tener una base de PEI se recomienda aplicar una capa de Blue Tape.

    Se recomienda imprimir a velocidades bajas de hasta 30 mm/s.

    PROCESO DE SINTERIZADO

    Este filamento se encuentra en fase experimental, por lo que todavía no hay disponible un procedimiento de sinterizado optimizado.

    Información general
    Fabricante The Virtual Foundry (USA)
    Material Tungsteno (95 %) + PLA 
    Formato Bobina de 500 g
    Densidad 8 g/cm3
    Cantidad de metal (volumen) 66 %
    Cantidad de metal (masa) 95 %
    Diámetro de filamento 1.75 ó 2.85 mm
    Tolerancia de diámetro -
    Longitud filamento ±26 m (Ø 1.75 mm - 0.5 kg)
    ±10 m (Ø 2.85 mm - 0.5 kg)
    Color Gris oscuro
    RAL/Pantone  -
    Propiedades de impresión
    Temperatura de impresión 205 - 215 ºC
    Temperatura de base/cama 50 ºC (opcional)
    Temperatura de FilaWarmer No usar
    Temperatura de cámara -
    Ventilador de capa -
    Velocidad de impresión 30 mm/s
    Diámetro de nozzle ≥0.3 mm de acero inoxidable
    Infill recomendado 100 %
    Propiedades de sinterizado
    Recipiente -
    Polvo refractario -
    Temperatura máxima -
    Propiedades mecánicas
    Resistencia al impacto Izod 62.1 J/m
    Resistencia al impacto Charpy -
    Alargamiento a la rotura -
    Resistencia a la tracción 21.4 MPa
    Módulo de tracción 5820 MPa
    Resistencia a la flexión 47.3 MPa
    Módulo de flexión 4620 MPa
    Dureza superficial -
    Propiedades térmicas
    Temperatura reblandecimiento 80 ºC
    Temperatura de fusión -
    Propiedades específicas
    Transparencia Opaco
    Protección contra la radiación (sin sinterizar) Si (150 kva)
    Información adicional
    HS Code 8101
    Diámetro carrete (exterior) 300 mm
    Diámetro carrete (agujero interior) 65 mm
    Ancho carrete 55 mm


    * Los valores típicos detallados en esta tabla deben considerarse a modo de referencia. Los valores reales pueden variar según el modelo de impresora 3D utilizado, diseño de la pieza y condiciones de impresión. Aconsejamos confirmar los resultados y propiedades finales con test propios. Para más información se debe consultar la ficha técnica del producto.

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