Pellets cobre Filamet
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Pellets Cobre Filamet™

TVF-PELLETS-COPPER-1KG
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Los pellets Cobre Filamet™ son pequeños cilindros compuestos por PLA con carga metálica de cobre. Estos pellets están compuestos por un 89 % de metal y el resto por PLA.

El PLA (ácido poliláctico) es un plástico biodegradable que se obtiene de recursos naturales como el almidón extraído del maíz, la remolacha y del trigo. El PLA es uno de los materiales más utilizados en impresión 3D a día de hoy debido a que no desprende gases nocivos y a su facilidad de impresión.

El cobre se caracteriza por su color rojizo, su brillo, pero sobre todo, por ser uno de los mejores conductores de la electricidad, siendo un valor tan alto que se ha asignado como valor máximo de la referencia de la conductividad eléctrica (IACS). El cobre muestra gran ductilidad y maleabilidad, facilidad para la laminación y la forja, e incluso facilidad para ser soldado. Este metal es empleado en aplicaciones de conductividad eléctrica (cableado, equipos eléctricos o circuitos integrados), elementos disipadores y resistentes a la corrosión (frenos, cojinetes o catenarias), productos para el transporte de agua (tuberías) y antiguamente para la fabricación de elementos decorativos y monedas. Visto la infinidad de aplicaciones en las que está presente el cobre, no es extraño que sea el tercer metal más consumido a nivel mundial.

Además de las propiedades intrínsecas del cobre, los pellets Cobre Filamet™  de The Virtual Foundry (TVF) son perfectos para impresión 3D, logrando una alta calidad de impresión, y destacan frente a otros materiales con carga metálica por permitir al usuario obtener piezas completamente metálicas tras un proceso de sinterizado. 

Barcos impresos con cobre FilametImagen 1: Barcos fabricados con cobre Filamet sin sinterizar, tras el proceso de debinding y finalmente sinterizado. Fuente: The Virtual Foundry

Durante el proceso de sinterizado de piezas impresas en 3D con estos pellets, se elimina el PLA, dando lugar a piezas totalmente metálicas con las propiedades reales del metal, pero con cierta porosidad y con una reducción del volumen debido a la pérdida del PLA. 

Los pellets Cobre Filamet™  están exentos de partículas metálicas expuestas y de disolventes volátiles que puedan liberarse durante el proceso de impresión 3D, resultando un material seguro para impresión 3D. Además, gracias a su contenido de PLA, resultan muy fáciles de procesar. Existen varios métodos para utilizar pellets en impresión 3D:

  • Los pellets Cobre Filamet™  se pueden emplear en la fabricación de filamento para impresoras 3D FDM utilizando Filastruder o cualquier otro extrusor de filamento.

  • Es posible utilizar directamente un extrusor de pellets.

A la hora de utilizar Pellets Cobre Filamet™ para fabricar filamento con un extrusor de filamento como Filastruder o utilizar un extrusor de pellets para impresión 3D directa, se debe tener en cuenta que la temperatura de extrusión debe regularse en relación a la velocidad de extrusión utilizada. Para obtener resultados óptimos, se recomienda leer los consejos de uso del producto.

Información general
Material Metal + aglutinante
Formato 1 kg
Densidad 4.5 g/cm³
Cantidad de carga (volumen) 66 %
Cantidad de carga (masa) 89 %

Propiedades térmicas
Temperatura de fusión 1083 ºC
Temperatura de reblandecimiento 55 ºC
Temperatura de procesado 225 ºC
Ratio MFR -
Temperatura de transición vítrea - ºC
Temperatura de deflexión térmica - ºC

Propiedades de sinterizado
Recipiente Crisol refractario
Polvo refractario Al2O3
Temperatura máxima 1074 ºC

Propiedades específicas
Transparencia -
Protección contra la radiación (sin sinterizar) ✗

Otras
HS Code 7406.1

Debido a la alta cantidad de partículas metálicas pueden producirse atascos en boquillas de 0,4 mm de diámetro, por lo que se recomienda utilizar nozzles de más de 0.5 mm de diámetro de salida.

En cuanto al relleno, la cantidad media recomendada es del 30-70 %, pero depende en gran medida del tipo de pieza que el usuario desee obtener y de si la pieza será sinterizada o no. Para obtener más información, vea este vídeo:

Vídeo 1: El relleno recomendado para los materiales TVF. Fuente: TVF.

Es muy importante guardar los pellets Cobre Filamet™ dentro de una bolsa hermética para evitar que absorban humedad del ambiente antes de su uso. Si los pellets tienen humedad, el filamento que se fabrique puede contener pequeñas imperfecciones. 

Una vez fabricado el filamento usando pellets Cobre Filamet™, también se recomienda guardar el filamento en un lugar seco o en una bolsa hermética. De esta forma se evita que el filamento absorba humedad, obteniendo así mejores resultados durante la impresión 3D.

Ya sea utilizando un extrusor de filamento como Filastruder o un extrusor de pellets directo, las piezas impresas en 3D con pellets Cobre Filamet™ se deben someter a un proceso de sinterizado para conseguir piezas completamente metálicas:

Proceso de sinterizado

Materiales necesarios:

  • Horno metalúrgico.
  • Crisol refractario
  • Polvo refractario
  • Carbón de sinterizado

PASO 1: Colocación de la pieza

  • Llenar el crisol con polvo refractario dejando 25 mm libres en la superficie del crisol.
  • Sumergir la pieza en el polvo refractario asegurándose de dejar una separación de al menos 15 mm entre la superficie de la pieza y las paredes y partes superior e inferior del crisol. No se debe compactar el polvo refractario.
  • Colocar el crisol en el horno.

PASO 2: Debind térmico.

  1. Calentar a una velocidad de 55.6 ºC/h hasta alcanzar los 482 ºC.
  2. Mantener a 482 ºC durante 4 horas.
  3. Dejar enfriar hasta la temperatura ambiente.
  4. Apagar el horno y desenchufarlo para cortar la corriente.
  5. Retirar la pieza y el polvo refractario del crisol.

PASO 3: Preparación para el sinterizado

  1. Llenar el crisol con polvo refractario dejando 25 mm libres en la superficie del crisol.
  2. Sumergir la pieza en el polvo refractario asegurándose de dejar una separación de al menos 15 mm entre la superficie de la pieza y las paredes y partes superior e inferior del crisol. No se debe compactar el polvo refractario.
  3. Cubrir la superficie con 25 mm de carbón de sinterizado. Si es posible, colocar una tapa sobre el crisol (sin sellarlo, se utiliza para conservar el carbón de sinterizado).
  4. Introducir de nuevo el crisol en el horno.

PASO 4: Sinterizado

    1. Calentar a una velocidad de 111.1 ºC/h hasta alcanzar los 1052 ºC.
    2. Mantener a 1052 ºC durante 5 horas*.

    PASO 5: Enfriamiento

    1. 2. Dejar enfriar hasta la temperatura ambiente.
    * Tiempo recomendado para un cubo de hasta 50mm. Para piezas más grandes será necesario aumentar el tiempo.

    Los usuarios que no disponen de un horno con las propiedades necesarias para realizar el sinterizado de las piezas impresas con pellets de cobre Filamet 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.

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