Perché il filamento ha bisogno di essere essiccato?

La plastica assorbe l'umidità a causa della sua natura porosa, permettendo alle molecole d'acqua di penetrare nella sua struttura nel tempo. Il filamento umido può causare una miriade di problemi di stampa, tra cui diminuzione dell'adesione tra strati, artefatti di stampa come rigonfiamento del filamento, formazione di filamenti, bolle, inconsistenze nell'estrusione e persino degradazione del filamento all'interno della hotend della stampante.

Immagine 1: Stampa 3D con filamento umido. Fonte: Drywise.

Quando i metodi di conservazione del filamento non sono sufficientemente buoni o il filamento in questione è un materiale avanzato e molto igroscopico (come PA, PVA, BVOH o TPU), devono essere impiegate soluzioni di essiccazione del filamento prima della stampa per garantire una qualità di stampa ottimale. Per i polimeri che mostrano una forte tendenza ad assorbire umidità dall'aria circostante, il produttore di solito elenca l'essiccazione preliminare del filamento come requisito.

Conseguenze dell'uso di filamento umido

Usare del filamento asciutto è essenziale per diversi motivi. In primo luogo, dal punto di vista pratico, aiuta a prevenire problemi di estrusione come l'otturazione e, di conseguenza, la degradazione prematura del sistema di estrusione della stampante, garantendone la longevità e le prestazioni ottimali.

Video 1: Confronto tra filamento asciutto e umido. Fonte: Recreus.

In secondo luogo, il filamento asciutto è cruciale per mantenere l'integrità estetica, specialmente in progetti di prototipazione e design in cui dettagli precisi e finitura superficiale sono fondamentali. Infine, per le applicazioni di ingegneria che richiedono che le parti funzionali soddisfino specifici criteri come stabilità dimensionale e precisione.

Immagine 2: Come diversi livelli di umidità influenzano la resistenza delle parti stampate in 3D con PA. Fonte: BCN3D.

Usare del filamento asciutto è imperativo per garantire che i componenti svolgano efficacemente le loro funzioni previste. Le parti tecniche stampate in 3D con filamento umido possono essere più inclini alla rottura, perdere proprietà speciali o non adattarsi a montaggi più grandi a causa di cambiamenti dimensionali causati da imperfezioni superficiali.

Quando i metodi di essiccazione domestici falliscono

Sebbene ci siano diversi metodi disponibili per asciugare i filamenti a casa, tra cui l'uso di forni a bassa temperatura, essiccatori per alimenti o scatole di essiccazione del filamento fai-da-te con disidratanti, questi approcci non producono sempre risultati precisi o vantaggiosi. Raggiungere un'essiccazione ottimale del filamento, specialmente con filamenti igroscopici o avanzati, richiede una gestione meticolosa della temperatura e dei livelli di umidità per evitare il surriscaldamento o danni al filamento.

Immagine 3: L'asciugatura dei filamenti in un forno domestico può distruggere la bobina. Fonte: Magigoo.

Inoltre, forni domestici e essiccatori possono mancare di distribuzione uniforme del calore, portando a risultati di essiccazione incoerenti. Al contrario, i essiccatori di filamento professionali offrono un controllo superiore e condizioni ideali per l'essiccazione efficace dei filamenti, migliorando così la qualità di stampa e riducendo al minimo il rischio di difetti di stampa.

Essiccatori di filamenti professionali

Nella scelta di un essiccatore di filamenti professionale, è essenziale considerare diversi fattori chiave. Innanzitutto, è necessario valutare le esigenze del materiale (filamenti standard o avanzati) per garantire che l'essiccatore sia compatibile con i parametri di essiccazione richiesti e offra la capacità di bobina giusta. In secondo luogo, è necessario decidere se un essiccatore di filamenti universale è la scelta giusta o se un essiccatore specifico del marchio o della stampante sarebbe un'opzione più vantaggiosa. In terzo luogo, l'utente deve valutare se l'essiccazione offline è sufficiente o se sono necessarie capacità di essiccazione in linea per l'alimentazione diretta e la stampa simultanea.

Immagine 4: Diversi tipi di essiccatori di filamenti. Fonte: F2P.

Un altro fattore da considerare è il metodo di essiccazione impiegato, poiché gli essiccatori a base di disidratante (essiccazione passiva tramite assorbimento) possono essere più convenienti, ma gli essiccatori che utilizzano la circolazione dell'aria calda come metodo di essiccazione (essiccazione attiva) tendono a offrire risultati migliori più rapidamente. Infine, molti essiccatori di filamenti professionali sono dotati di funzionalità aggiuntive come sensori, controlli automatizzati, allarmi o accessori per migliorare l'efficienza ed elevare l'esperienza dell'utente in ambienti professionali. Tenendo conto di tutti questi fattori nella scelta dell'essiccatore di filamenti, si garantisce la selezione di un essiccatore che soddisfi le esigenze delle configurazioni di stampa 3D professionali e offra prestazioni adeguate per corrispondere ai materiali di stampa 3D più utilizzati e alle caratteristiche del flusso di lavoro.

I migliori 5 essiccatori per filamenti

In questa panoramica discuteremo in dettaglio le caratteristiche delle prime 5 soluzioni professionali per l'essiccazione dei filamenti per aiutarti a scegliere il giusto essiccatore per i tuoi flussi di lavoro.

Essiccatori per filamenti Sunlu

Il FilaDryer S2 di Sunlu si distingue come una soluzione eccezionale per l'essiccazione di una vasta gamma di materiali, che vanno dal PLA, ABS e PETG fino a opzioni altamente assorbenti come BVOH e PA. Il suo design accomodante supporta 1 bobina (Ø210 x 85 mm) e diametri del filamento di 1.75 mm, 2.85 mm e 3.00 mm. Con parametri preconfigurati per materiali comuni e la flessibilità di personalizzare le impostazioni, gli utenti possono ottimizzare facilmente il loro processo di essiccazione.

Video 2: Il FilaDryer S2 essiccatore per filamenti di Sunlu. Fonte: Sunlu.

La capacità di alimentazione diretta semplifica il flusso di lavoro, consentendo al filamento essiccato di passare senza soluzione di continuità ai progetti di stampa 3D. Il meccanismo di asciugatura ad aria calda circolare, controllato tramite un intuitivo touchscreen LCD da 4.6 pollici, garantisce una distribuzione uniforme del calore, massimizzando l'efficienza termica mantenendo una temperatura massima di essiccazione di 70 °C. L'impegno di Sunlu per l'innovazione, riconosciuto con un premio argento ai Muse Design Awards 2022, è evidente dal design elegante con piedini antiscivolo del FilaDryer S2, che previene anche l'accumulo di calore.

Video 3: Il FilaDryer S4 essiccatore per filamenti di Sunlu. Fonte: Sunlu.

Il FilaDryer S4 è un essiccatore per filamenti all'avanguardia progettato per una vasta gamma di materiali, tra cui PLA (anche legno/marble/silk), ASA, ABS, PA, PC, PETG, HIPS e TPU. Il suo design intelligente massimizza lo spazio, consentendo di ospitare fino a 4 bobine in modo efficiente. Con un potente elemento riscaldante PTC e un setup a tre ventole, è approssimativamente sette volte più potente del suo predecessore, il FilaDryer S2, vantando una potenza di riscaldamento di 330 W. Ciò garantisce un riscaldamento rapido, essiccazione e notevoli risparmi energetici. Inoltre, presenta tubazioni in PTFE resistenti al calore e un sistema di controllo automatico dell'umidità, rendendolo perfetto per la stampa quotidiana con materiali multipli o stampanti 3D.

Essiccatore per filamenti R3D

Il essiccatore per filamenti D1 di R3D è un dispositivo compatto, efficiente e silenzioso progettato per offrire riscaldamento omnidirezionale a 360° fino a 70 °C. La sua caratteristica distintiva è il suo design montabile a parete, che minimizza la curvatura del percorso del filamento, riducendo così il rischio di rottura del filamento.

Immagine 5: Il D1 essiccatore per filamenti di R3D. Fonte: F2P.

Ideale per una varietà di filamenti, tra cui PLA, ABS, PETG, PA, TPU e ASA, il D1 offre impostazioni automatiche per molti materiali. Può comodamente ospitare una bobina da 1 kg con diametri del filamento compresi tra 1.5 mm e 3.00 mm. Dotato di uno schermo LCD e retroilluminazione, il D1 garantisce un' operazione semplice per l'utente e il monitoraggio dei parametri di essiccazione.

Essiccatore per filamenti PrintDry

Il PrintDry Pro3 offre soluzioni di essiccazione ottimali per una varietà di materiali, tra cui PLA, ABS, PETG, PA, PVA, TPU, ASA e PP. Con una capacità di temperatura di essiccazione fino a 85 °C e sei opzioni preimpostate, gli utenti possono facilmente adattare il processo di essiccazione alle loro specifiche esigenze di filamento. Il suo timer digitale con funzionalità di spegnimento automatico garantisce un controllo comodo e preciso sui tempi di essiccazione. Il dispositivo può contenere due bobine, con la possibilità di espandere la capacità di archiviazione tramite estensioni disponibili separatamente per 2 piccole bobine o 1 grande bobina.

Immagine 6: Il PrintDry Pro3 essiccatore per filamenti. Fonte: MatterHackers.

Con una struttura a doppia parete per un'isolamento migliorato e un adattatore per bobine incluso, il PrintDry Pro3 è progettato per mantenere temperature costanti utilizzando un sistema a circuito chiuso. Questo design intelligente garantisce un controllo efficiente del riscaldamento, con l'unità di riscaldamento che si accende o si spegne automaticamente in base a soglie di temperatura predefinite, garantendo prestazioni ottimali di essiccazione del filamento.

Essiccatore per filamenti Drywise

L'essiccatore per filamenti Drywise, creato dai produttori del rinomato adesivo Magigoo, Thought3D, offre un essiccamento attivo basato su disidratante in linea per gli utenti di stampanti 3D desktop industriali, specialmente coloro che lavorano con filamenti tecnici come PA, ABS, TPU e PET. L'elenco dei materiali specifici compatibili viene aggiornato regolarmente e è disponibile sul sito del produttore. Disponibile per filamenti da 1.75 mm o 2.85 mm, Drywise è compatibile con qualsiasi dimensione e formato di bobina poiché la bobina non è presente nella macchina per l'essiccazione. Con un tempo di pretrattamento rapido di soli 50 minuti prima dell'inizio della stampa, Drywise ottimizza il processo di stampa essiccando solo la sezione di filamento in uso in quel momento.

Video 4: L'essiccatore per filamenti Drywise di Thought3D. Fonte: Drywise.

Impostazioni pre-calibrate adatte a materiali specifici semplificano ulteriormente il funzionamento. La sua funzionalità in linea elimina la necessità di un'essiccazione pre-stampa estesa, riducendo i rischi di riassorbimento dell'umidità. Una porta di ingresso e uscita guidata garantisce un'alimentazione del filamento senza soluzione di continuità. Inoltre, un'opzione di pre-riscaldamento del filamento aggiuntiva aiuta nella pre-essiccazione di materiali altamente igroscopici. Dotato di sensori intelligenti per evitare surriscaldamento e sur-essiccazione, di un'interfaccia utente intuitiva, composta da un pannello touch da 4.3", luci LED e segnali acustici, l'essiccatore per filamenti Drywise è un ottimo esempio di sicurezza, efficienza e facilità d'uso.

Essiccatori per filamenti Mass Portal

L'essiccatore per filamenti FD1 di Mass Portal offre una gestione completa dei filamenti, con capacità di essiccazione, condizionamento e alimentazione per filamenti da 1.75 mm, 2.85 mm e 3.00 mm. Utilizzando un disco disidratante rotante, una soluzione unica di Mass Portal, esso asciuga efficientemente una vasta gamma di materiali, tra cui ABS, Nylon, PC, PET(g), PMMA, TPU e PA CF. Dotato di protezione integrata contro sovracorrente e surriscaldamento, di un sensore di apertura/chiusura porta e di un telaio metallico completamente isolato, garantisce sicurezza durante l'operazione.

Video 5: L'essiccatore per filamenti FD1 di Mass Portal. Fonte: Mass Portal.

Le caratteristiche del FD1 includono una porta frontale in vetro, camera illuminata, interfaccia touchscreen, maniglia di trasporto e filtri HEPA e a carboni attivi sostituibili. Si integra perfettamente con il software avanzato FabCloud, consentendo il monitoraggio remoto e la creazione di profili personalizzati. Con connettività USB, Ethernet e WiFi, il FD1 offre versatilità e comodità per la gestione dei filamenti nelle applicazioni di stampa 3D.

Immagine 7: L'essiccatore per filamenti industriale FD5 di Mass Portal. Fonte: Mass Portal.

L'essiccatore per filamenti FD5 di Mass Portal condivide l'innovativa rinnovazione del disidratante rotante e le funzionalità di alimentazione diretta del FD1, insieme alle impostazioni preconfigurate, alla connettività USB, Ethernet e WiFi e all'accesso al software avanzato FabCloud. Con una capacità di temperatura di essiccazione estesa fino a 150 °C ideale per polimeri ad alte prestazioni come PEEK o PEI, l'essiccatore per filamenti FD5 è perfetto per applicazioni impegnative.

Immagine 8: La camera dell'essiccatore per filamenti FD5. Fonte: Mass Portal.

Con una capacità maggiore adatta per una bobina da 5 kg o due bobine da 3 kg, il FD5 facilita sessioni di stampa 3D di grandi dimensioni o a lotti con materiali che vanno da PLA, ABS, Nylon, PC, PET(g), PMMA, TPU o PA CF a opzioni avanzate come PEI e PEEK. Ispirato dalla tecnologia industriale di stampaggio ad iniezione, il FD5 utilizza un fascinante processo di essiccazione a 9 fasi: l'aria ambiente viene filtrata e pre-deumidificata entrando nella camera, riscaldata e circolata per assorbire l'umidità dal filamento, quindi evacuata e utilizzata per rigenerare parzialmente il disidratante prima di uscire attraverso i filtri. Questo processo sofisticato garantisce un controllo preciso dell'umidità indipendentemente dall'ambiente circostante, ottimizzando la qualità del filamento per risultati di stampa superiori.

Scegliere il dryer perfetto

Questa tabella funge da sommario esaustivo di tutti i parametri essenziali relativi ai dryer per filamenti, semplificando il processo di selezione dell'opzione più adatta. Essa comprende fattori cruciali come la capacità, i diametri compatibili e i materiali, insieme a dettagli sulla metodologia di essiccazione impiegata, sull'intervallo di temperature utilizzate e sui tempi di essiccazione corrispondenti. Inoltre, essa evidenzia eventuali funzionalità aggiuntive che possono distinguere un dryer da un altro, fornendo agli utenti una panoramica chiara e concisa per facilitare la presa di decisioni informate nella scelta del dryer per filamenti ottimale per le proprie esigenze.

Tabella 1: Una panoramica dei dryer per filamenti. Fonte: F2P.

Sia che tu ti dedichi alla stampa hobbistica con polimeri standard o che persegui applicazioni avanzate con materiali ingegneristici e superpolimeri, e indipendentemente dal marchio del filamento o della stampante 3D utilizzati, così come dalle sfumature della configurazione dello spazio di lavoro e del flusso di lavoro, questa tabella offre una panoramica inestimabile dei dryer per filamenti disponibili sul mercato.