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HR-PLA 3D870

Referencia: PLA-3D870-WHITE-175-1000

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El PLA 3D870 es un material que presenta unas características generales altas, comparables al ABS y en algún aspecto incluso superiores, pero manteniendo la facilidad para ser impreso que tiene un PLA convencional.

El PLA 3D870 está basado en el material desarrollado por NatureWorks Ingeo, uno de los PLA más potentes y más utilizados en el mundo para la impresión 3D. Este PLA resalta por encima de otros por tener una temperatura de reblandecimiento similar al ABS, por la alta resistencia al impacto y por el aumento de sus propiedades mecánicas al ser templado. El templado es un proceso que se realiza después de realizar la impresión 3D, en el cual se produce la transformación de la estructura molecular del PLA de amorfa a cristalina. En estado amorfo, el material tiene una estructura desordenada e irregular la cual puede provocar una serie de puntos débiles propensos a generar fallos y roturas. En cambio, en estado cristalino, el PLA 3D870 se recompone en una forma más ordenada, obteniendo así un material más estable y más liso a nivel microscópico. Esta forma molecular cristalina también ayuda al material a conseguir una resistencia al impacto muy elevada en comparación al resto de PLA y mucho mayor al del ABS, siendo así un material adecuado para ciertas piezas de aplicación industrial.

La técnica del templado no suele ser muy eficaz en muchos plásticos, en la mayoría provoca una disminución de las propiedades físicas, mecánicas o directamente se funde, pero al PLA 3D870 no le ocurre eso. Después del templado la temperatura de reblandecimiento, que es uno de los puntos débiles de los PLA por tener un valor bajo (≈55ºC), aumenta hasta los 85ºC llegando a ser una temperatura muy próxima al del ABS. Otra propiedad que aumenta mucho su valor, es la resistencia al impacto, siendo el doble que en estado amorfo y 5 veces más resistente que el ABS. En las siguientes gráficas se compara al PLA 3D870 con el ABS y un PLA convencional tanto en estado amorfo como en estado cristalino.

Imagen 1: Resistencia al calor del HR-PLA 3D870

Imagen 2: Resistencia al impacto del HR-PLA 3D870

El templado necesario para fortalecer a este material se realiza de forma sencilla con cualquier horno doméstico, no es necesario ningún horno, aparato ni herramienta especial o profesional para hacer este post-procesado. Todos los pasos para ejecutar este proceso están explicados en el apartado de consejos de uso.

A mayores de todo lo mencionado anteriormente, el PLA 3D870 tiene otra ventaja en relación a su tonalidad, es resistente a la pérdida de color ante los rayos UV y a volverse amarillento con el paso del tiempo. Hasta la aparición de este material sólo el ASA mantenía su tonalidad ante los rayo UV.

No se puede taladrar, pintar o lijar como el ABS pero es un plástico más estable y más fácil de imprimir que este. Si se desean obtener acabados superficiales extraordinarios en el HR-PLA 3D870 (1,75mm o 2,85mm) se recomienda la utilización del recubrimiento específicamente diseñado para impresión 3D que podrás encontrar en la categoría de accesorios llamado XTC-3D. Para obtener mayores rendimientos de impresión 3D es aconsejable recubrir la cama de la impresora con Magigoo, Blue Tape, BuildTak, o con 3DLac que puedes encontrar en los accesorios de la tienda.

Como todos los plásticos PLA, el PLA 3D870 es un material biodegradable que se obtiene de recursos naturales, en concreto se obtiene a partir del almidón extraído del maíz, la remolacha y del trigo.

Como conclusión final, el PLA 3D870 es uno de los materiales más potentes para todo tipo de usuarios de impresoras 3D, tanto por sus características mecánicas como por la facilidad de impresión que presenta.

Información general
Material	PLA
Formato	50 g / 1000 g
Densidad	(D792) 1.22 g/cm³
Diámetro de filamento	1.75 / 2.85 mm
Tolerancia de filamento	± 0.10 mm
Longitud filamento	(Ø 1.75 mm) ± 340 m / (Ø 2.85 mm) ± 128 m

Propiedades de impresión
Temperatura de impresión	205 - 225 ºC
Temperatura de base/cama	20 - 60 ºC
Temperatura de cámara	✗
Ventilador de capa	✓
Velocidad de impresión recomendada	- mm/s

Propiedades mecánicas
Resistencia al impacto Izod	2.23 KJ/m²
Alargamiento a la rotura	- %
Resistencia a la tracción	(ASTM D638) 40 MPa
Módulo de tracción	(ASTM D638) 2865 MPa
Resistencia a la flexión	(ASTM D790) 73 MPa
Módulo de flexión	(ASTM D790) 2414 MPa
Dureza superficial	-

Propiedades térmicas
Temperatura de fusión	(D3418) 165 - 180 ºC
Temperatura de reblandecimiento	60 ºC

Propiedades específicas
Transparencia	✗

Otras
HS Code	3916.9
Diámetro bobina (exterior)	200 mm
Diámetro bobina (interior)	53 mm
Ancho bobina	70 mm

La impresión en 3D con HR-PLA 3D870 es más sencilla y fácil que con ABS. No es necesario que la base de impresión esté caliente, aunque de ser posible se recomienda que la base esté a 50- 60ºC aproximadamente, para evitar que aparezca cualquier pequeño indicio de “warping”. La temperatura del extrusor tiene que estar entre los 190 y 220ºC en función del color y la impresora 3D usada. En el artículo de nuestro blog de impresión 3D se explica acerca de las principales dudas de impresión 3D en PLA y ABS.

Si tu impresora dispone de un ventilador en el nozzle es recomendable que se lo actives para obtener mejores resultados. Si necesitas imprimir piezas muy delgadas y altas, verás que al plástico PLA no le da tiempo suficiente a endurecerse en cada capa, por lo que la pieza quedará como si se hubiera derretido. Para solucionar este problema te damos un consejo muy simple, imprime al mismo tiempo como mínimo 2 piezas, y colócalas separadas en la base. De esta forma mientras el extrusor se desplaza de una pieza a otra, el plástico tiene tiempo a endurecerse en cada capa consiguiendo un resultado mucho mejor.
La adhesión de la primera capa es clave y probablemente de los factores más importantes para obtener buenas impresiones. por lo que puedes usar Magigoo, Blue Tape, BuildTak o 3DLac.

Además es recomendable configurar el “raft”, el cual consiste en crear una primera capa gruesa, como de soportes, que no van a sufrir esa contracción y sobre la que se va a imprimir la pieza. El inconveniente de usar el “raft” es que esta primera capa tendrá un aspecto menos liso.
Es recomendable bajar la densidad del parámetro “infill” para que la pieza almacene menos calor. En cuanto al parámetro “brim” (la membrana que se crea alrededor de la pieza) se recomienda ajustarlo en espesores nunca mayores de 5mm para ayudar a que la primera capa no se despegue.

En cuanto a la temperatura del habitáculo donde se va a imprimir se recomienda que esté controlada y que no haya corrientes de aire.

TEMPLADO:

El templado o mejor dicho, el proceso de cristalización, es necesario para organizar de forma ordenada la estructura del PLA 3D870 y conseguir las propiedades máximas que puede ofrecer este material. El proceso es muy sencillo, sólo se necesita un horno doméstico (siempre precalentado a la temperatura necesaria antes de introducir la pieza), en el cual vamos a introducir la pieza, que debe seguir unida a la base para que no se deforme. La pieza debe estar lo más centrada posible en el habitáculo del horno, para que la temperatura sea uniforme en toda la pieza, y sin activar el ventilador. La temperatura ideal para el proceso es de 60ºC durante 40-50 minutos para piezas con dimensiones superiores a 10x10x10 cm y para piezas más pequeñas el tiempo que se necesita es inferior, sobre 20 minutos. Pasado el tiempo indicado, se apaga el horno y se abre la puerta para dejar enfriar la pieza poco a poco hasta que esté totalmente fría. Se debe evitar tocar la pieza antes de que esté totalmente fría, sino se deformará la pieza de forma permanente.