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PP (Polipropileno)

Referencia: PP-SMF-WHITE-175-700

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Se han realizado muchos intentos por fabricar filamentos de Polipropileno si bien nunca han fructificado debido a la dificultad de impresión de este material. Los filamentos comunes de PP (Polipropileno) presentan un elevado efecto warping que lo convierten en un plástico prácticamente imposible de imprimir en una impresora 3D. Debido a esta problemática la empresa española "Smart Materials 3D" ha estado desarrollando el nuevo filamento de Polipropileno PP Smartfil que se trata de un filamento de PP especialmente aditivado con el fin de mejorar su adherencia a la superficie de impresión y así reducir el efecto warping.

Las piezas impresas con el filamento de Polipropileno PP Smartfil ofrecen flexibilidad, una excelente resistencia mecánica y química, así como una excelente resistencia a la flexión que lo hacen ideal para gran cantidad de aplicaciones industriales. También ofrece una buena barrera al vapor y presenta una buena procesabilidad ya que es el material plástico con menor peso específico ya que este es de 0,90 g/cm3 (Ideal para reducir el peso en piezas y componentes aplicados al mundo de la automoción y aeronáutica). Para conseguir eliminar totalmente el efecto warping y realizar las impresiones 3D sin ningún problema con PP Smarfil, se recomienda utilizar el adhesivo Smart Stick.

Por otra parte, las piezas realizadas con el filamento de Polipropileno destacan por su resistencia a la abrasión y por su capacidad de absorber los choques (resistencia al impacto), resistencia a fatiga (De ahí que se utilice en bisagras) y además consta de una relativa rigidez y flexibilidad. Por contra, uno de los principales inconvenientes es su sensibilidad ante los rayos UV. Si bien ya existe un material en impresión 3D para paliar este punto débil de la mayoría de plásticos que es el filamento ASA.

El Polipropileno es usado a día de hoy en multitud de usos muy variados; Desde fabricación de packaging, industria automotriz, textiles, menaje, medicina, tuberías, etc.

Aunque el Polipropileno como material está reconocido por la FDA (Contacto con alimentos), el filamento de Polipropileno Smartfil no lo está, ya que al realizar la aditivación para obtener unas mejores propiedades de impresión, y además al entrar en contacto con los extrusores deja de cumplir esta propiedad que sí cumple el material genérico.

PP_Smartfil_Filament2print

Información general
Material	PP
Formato	50 g / 700 g
Densidad	(ISO 1183) 0.9 g/cm³
Diámetro de filamento	1.75 / 2.85 mm
Tolerancia de filamento	(Ø 1.75 mm) ± 0.03 mm / (Ø 2.85 mm) ± 0.05 mm
Longitud filamento	(Ø 1.75 mm - 0.7 Kg) ± 323 m / (Ø 2.85 mm - 0.7 Kg) ± 122 m

Propiedades de impresión
Temperatura de impresión	± 220 ºC
Temperatura de base/cama	60 - 100 ºC
Temperatura de cámara	✗
Ventilador de capa	✓
Velocidad de impresión recomendada	- mm/s

Propiedades mecánicas
Resistencia al impacto Izod	(ASTM D256) 85.4 KJ/m²
Alargamiento a la rotura	479 %
Resistencia a la tracción	(ASTM D638) 21 MPa
Módulo de tracción	(ISO 6721) 444 MPa
Resistencia a la flexión	(ISO 178) 64 MPa
Módulo de flexión	392 MPa
Dureza superficial	Rockwell 80

Propiedades térmicas
Temperatura de fusión	215 ºC
Temperatura de reblandecimiento	(ISO 306) 107 ºC

Propiedades específicas
Transparencia	-
Resistencia química	✓

Otras
HS Code	3916.9
Diámetro bobina (exterior)	200 mm
Diámetro bobina (interior)	55 mm
Ancho bobina	50 mm

Los filamentos de Polipropileno comunes nunca han fructificado debido a la dificultad de impresión de este material (Principalmente por el efecto warping que presentan). Si bien, el nuevo filamento desarrollado por la empresa española "Smart Materials 3D" ha estado desarrollando el nuevo filamento de Polipropileno PP Smartfil (1,75mm o 2,85mm) que se trata de un filamento de PP especialmente aditivado con el fin de mejorar su adherencia a la superficie de impresión y así reducir el efecto warping.

A continuación se detallan los principales consejos de uso para conseguir obtener unos buenos resultados de impresión:

Temperatura de impresión: Se recomienda una temperatura de impresión de 220ºC ya que a temperaturas superiores a esta el material sería demasiado fluído y empeoraría la calidad de las piezas impresas, mientras que por debajo de los 220ºC el filamento de polipropileno sería extruído con mucha dificultad.
Temperatura de cama base: Este filamento Smartfil Polipropileno está especialmente aditivado para evitar las contracciones/efecto warping en la base de las piezas. Por tanto, se necesitará una temperatura en la cama de 65/70ºC. No se debe superar esta temperatura ya que este exceso supondría que aparecieses mayores contracciones en el material.
Brim: Se aconseja el uso de brim (generación de borde extra a la pieza para aumentar superficie de contacto) a la hora de imprimir y que la primera capa de contacto sea de bajo espesor para forzar el contacto entre el material extruido y la base.
Superficie de impresión:

4.1. Cinta de Polipropileno: Solo se consigue que se adhieran las piezas a la base mediante el uso de cinta de precinto de PP sobre la cama caliente. El PP tiene una gran afinidad consigo mismo, por lo que es el mejor método para obtener gran adherencia entre el material y la base.(Aviso: Cuando se adhiera la cinta de precinto de PP a la cama caliente, se debe usar la cara que pega boca abajo, ya que la cara que está compuesta por PP es la superior y es el la que se adherirá bien el filamento de polipropileno). Es más incómodo de usar que el líquido Smart Stick, si bien en casos en los que no se pueda aplicar sobre un cristal el Smart tick es la única opción factible. Se debe aplicar la cinta con una espátula evitar que queden burbujas de aire que luego dejarán marca en la pieza final.
4.2. Adhesivo líquido Smart Stick (RECOMENDADO): Es la solución desarrollada específicamente para conseguir la mejor adhesión a la base del filamento de Poliproileno. La temperatura idónea de funcionamiento de Smart Stick es de 70-90 ºC. En impresiones donde se requiere una gran adhesión se recomienda aumentar la temperatura de la base entre 90-100ºC para la primera capa con el objetivo de conseguir una gran adherencia entre el material y al adhesivo y posteriormente reducir esa temperatura a 70 ºC de forma que se aumente la capacidad estructural del adhesivo.