Filamento conduttivo flessibile Fili
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Filamento conduttivo flessibile Fili

AIMPLAS-TPU-FILI-175-500
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Il plastico è un materiale naturalmente rigido e ha proprietà isolanti, il che significa che non conduce l'elettricità o lo fa in modo inefficiente. Anche se in determinate circostanze queste qualità sono pratiche e desiderate, a volte è necessario un filamento flessibile che possa condurre l'elettricità.

Appena pochi anni fa, il primo materiale conduttore flessibile di Graphene 3D Labs ha rivoluzionato il mercato della stampa 3D e da allora il catalogo dei filamenti con queste proprietà è cresciuto rapidamente. Quest'anno si è verificata una nuova aggiunta alla gamma di materiali flessibili e conduttori per la stampa 3D - Fili. Il filamento Fili è un materiale creato dall'Istituto Tecnologico del Plastico AIMPLAS, un'azienda con più di 30 anni di esperienza nell'industria plastica, in collaborazione con Filament2Print.

Una base di lampada e delle pinze conduttrici stampate in 3D con il filamento Fili

Immagine 1: Una base di lampada e delle pinze conduttrici stampate in 3D con il filamento Fili. Fonte: Filament2Print.

Il filamento Fili è un materiale flessibile basato su TPU con una resistività volumetrica di 27,44 Ohm/cm. Il filamento stesso è flessibile e non si rompe quando viene manipolato. Quando viene estruso non mostra segni di ritrazione e mantiene un diametro omogeneo.

Il filamento flessibile conduttore Fili di AIMPLAS

Immagine 2: Il filamento flessibile conduttore Fili di AIMPLAS. Fonte: Filament2Print.

Come dimostrano i test effettuati da Filament2Print, i pezzi prodotti con il filamento Fili hanno un'eccellente finitura superficiale e presentano addirittura un comportamento antigraffio simile a quello della grafite.

Test di resistività elettrica su un pezzo stampato in 3D con il filamento Fili

Immagine 3: Test di resistività elettrica su un pezzo stampato in 3D con il filamento Fili. Fonte: Filament2Print.

Le prove meccaniche hanno dimostrato che le parti stampate in 3D con il filamento conduttore Fili sono flessibili e leggermente duttili. La conducibilità del filamento Fili è leggermente inferiore a quella dei materiali conduttivi basati sul grafene, ma superiore a quella dei filamenti conduttivi basati sul carbonio (nero di fumo, fibre di carbonio, ecc.).

Video 1: Pinze conduttive flessibili stampate in 3D con il filamento Fili. Fonte: Filament2Print.

La base del filamento conduttivo Fili è il TPU (poliuretano termoplastico), un elastomero termoplastico lineare flessibile generalmente conosciuto per la sua flessibilità (anche a basse temperature), la sua resistenza chimica e all'abrasione, la sua resistenza ai raggi UV e la sua versatilità in termini di durezza, facilmente modificabile regolando la proporzione dei segmenti morbidi e duri nella struttura del TPU. Grazie a queste proprietà, il TPU è un materiale ampiamente utilizzato in diversi settori, come l'industria automobilistica, la medicina, l'elettronica e persino l'industria tessile.

Video 2: Una lampada con la base stampata in 3D con il filamento Fili. Fonte: Filament2Print.

Dato che la plastica è di natura isolante, la conducibilità deve essere creata aggiungendo un additivo conduttivo al polimero base, nel caso del filamento Fili, il TPU. Il composto risultante avrà proprietà conduttive. Questo, in combinazione con la flessibilità offerta dal TPU, creerà un materiale che può essere utilizzato per fabbricare componenti semiconduttori, sensori capacitivi o addirittura sostituti del metallo, offrendo un vantaggio significativo in termini di peso nei settori automotive o aerospaziale.

La combinazione di flessibilità e conducibilità consente di utilizzare il filamento AIMPLAS Fili in applicazioni in cui il pezzo stampato in 3D deve sopportare tensioni meccaniche o adattare la sua forma senza perdere le sue proprietà elettriche. Ciò apre un mondo di possibilità per applicazioni elettroniche sperimentali a costo ridotto, leggere e versatili, come sensori indossabili portatili, supercondensatori flessibili o addirittura pelli elettroniche flessibili per applicazioni mediche.

Informazioni generali

Materiale TPU/TPE
Formato 0.5 / 1 kg
Densità - g/cm³
Diametro del filamento 1.75 / 2.85 mm
Tolleranza del filamento - mm
Lunghezza filamento -

Proprietà di stampa

Temperatura di stampa 250 - 260 ºC
Temperatura della base/letto 40 ºC
Temperatura della camera -
Ventaglio di strati -
Velocità di stampa consigliata 40 - 60 mm/s
Diametro ugello consigliato 0.4 mm

Proprietà meccaniche

Allungamento a rottura (ISO 527) 7.4 %
Resistenza alla trazione (ISO 527) 9.56 MPa
Modulo di trazione (ISO 527) 641 MPa
Resistenza alla flessione (ISO 178) 16.9 MPa
Modulo di flessione (ISO 178) 826 MPa
Durezza superficiale -

Proprietà elettriche

Resistività volumetrica 27.44 Ω/cm

Proprietà termiche

Temperatura di ammorbidimento - ºC

Altre

HS Code 3916.9
Diametro bobina (esterno) - mm
Diametro bobina (interno) - mm
Larghezza bobina - mm

Il filamento AIMPLAS Fili supporta alte temperature di estrusione (250-260 ºC) che garantiscono una migliore finitura e una stampa più uniforme. Stampa a 40-60 mm/s e non richiede una superficie di stampa riscaldata. Il filamento Fili non mostra segni di contrazione o deformazione e aderisce molto bene alla superficie di stampa. Se si osservano problemi di adesione, è possibile utilizzare il prodotto di adesione Magigoo Original con eccellenti risultati, come dimostrato in un test effettuato da Filament2Print, così come Magigoo Flex. Il produttore consiglia di utilizzare l'impostazione di adesione "skirt" con questo filamento.

Il filamento Fili ha una tendenza a lasciare residui nella bocchetta, un comportamento simile ai filamenti con alta carica di particelle. Questo può essere problematico per le stampe lunghe, ma può essere risolto con una manutenzione approfondita della stampante 3D. È possibile utilizzare una spazzola per rimuovere il materiale accumulato nella bocchetta. Per quanto riguarda la bocchetta, è possibile utilizzare una bocchetta da 0,4 mm con il filamento Fili e l'altezza di strato consigliata è di 0,2 mm.

Il filamento Fili deve essere conservato in un luogo fresco e asciutto, in una borsa sigillata con un disidratante, come la capsula disidratante per filamenti di Slice Engineering, in un contenitore per filamenti con sigillatura sottovuoto o in una valigetta di essiccazione dei filamenti, come le valigette di essiccazione Fiber Three Safe Light o Long Run. Se conservato in modo inadeguato, il filamento assorbirà l'umidità dall'aria, il che può provocare la degradazione della qualità del materiale e il fallimento delle stampe.

Il produttore consiglia di stampare in 3D con questo materiale in uno spazio ben ventilato, in una stampante 3D equipaggiata con un filtro HEPA o con l'ausilio di un purificatore d'aria come il purificatore d'aria Zimpure 2.

Proprietà in primo piano

Temperatura di stampa
250 - 260 ºC
Diametro del filamento
1.75 / 2.85 mm

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