Essentium HTN-CF25
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Essentium HTN-CF25

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Essentium è un produttore statunitense di stampanti 3D industriali e filamenti tecnici. Con presenza in USA, Asia e Europa, e il loro spirito innovativo, stanno rivoluzionando il mondo della stampa 3D e guidando il cammino verso l'Industria 4.0. Il lavoro di Essentium ha reso possibile per molte aziende prototipare e produrre in scala interna, con qualità ma in modo rapido ed economico. Il catalogo di Essentium contiene numerosi filamenti ad alta tecnologia, principalmente polimeri e mischiatrici ottimizzate per una resistenza eccezionale, flessibilità ed elevate prestazioni meccaniche in ambienti industriali estremi. I filamenti di Essentium trovano innumerevoli applicazioni in diverse discipline, come l'aerospaziale e la difesa, l'automotive, la biomedicina, la produzione conto terzi, i beni di consumo e l'elettronica.

Filamento ad alte prestazioni

Il filamento HTN CF25 (nylon ad alta temperatura) di Essentium è soprannominato "Alluminio nero" dall'azienda. Appartiene alla vasta gamma di materiali di Essentium, alla famiglia del nylon (PA) ad alta temperatura. Questo filamento è composto dal 75 % di copolimero di poliammide e il 25 % restante è un rinforzo in fibra di carbonio.

Parti stampate con Essentium HTN CF25Parti stampate con Essentium HTN CF25

Immagine 1: Pezzi stampati con Essentium HTN CF25. Fonte: Essentium.

Il copolimero di poliammide (noto anche come nylon) è un polimero sintetico creato unendo monomeri di acido dicarbossilico e di diammina. Il nylon è stato utilizzato per la prima volta per produrre setole per spazzolini da denti e calze da donna appena prima della Seconda Guerra Mondiale. Durante la guerra, il nylon veniva utilizzato soprattutto in paracadute, corde, giubbotti antiproiettile e rivestimenti per elmetti per l'esercito statunitense. Attualmente, il nylon ha ancora numerosi utilizzi commerciali, ad esempio in tessuti e fibre, stampaggio ad iniezione nell'industria automobilistica o nella produzione di prodotti elettronici e imballaggi alimentari. Il nylon è anche ampiamente utilizzato nella stampa 3D (come polvere in SLS e MJF, o come granuli e filamento in FDM) grazie alle sue caratteristiche di durabilità, flessibilità, resistenza all'abrasione, attrito, corrosione e ai prodotti chimici. Il nylon è un termoplastico estremamente versatile che può essere utilizzato come base per la composizione di filamenti speciali con diverse proprietà tecniche.

Uno di questi filamenti è l'HTN CF25. I filamenti con applicazioni avanzate sono spesso arricchiti con fibre di carbonio o vetro per garantire che il filamento specializzato sia all'altezza. L'aggiunta di fibra di carbonio (CF) rende le stampe 3D più rigide, forti, più stabili dimensionalmente e più leggere (ideale sostituto di pezzi metallici). Queste caratteristiche rendono i polimeri rinforzati con CF perfetti per l'industria automobilistica (elevata resistenza alla trazione e modulo, e tolleranza alle alte temperature) e l'industria aerospaziale (riduzione del peso fino al 50 % con funzionalità preservata).

Tecnologia multistrato di Essentium utilizzata nei suoi filamenti arricchiti con carbonio

Immagine 2: Tecnologia multistrato di Essentium utilizzata nei suoi filamenti arricchiti con carbonio. Fonte: Essentium.

Filamento ad alta temperatura con il 25 % di fibra di carbonio

L'HTN CF25 di Essentium è un nylon semicristallino ad alta temperatura con un nucleo arricchito con il 25 % di fibre di carbonio. Rispetto ai filamenti di nylon standard, la resistenza termica e meccanica dell'HTN CF25 è notevolmente migliore. Si deforma a una temperatura più alta rispetto ai nylon normali, è più duro e resistente, più resistente all'abrasione, con una maggiore resistenza chimica e ai solventi. L'HTN CF25 è relativamente facile da stampare.

Tutte queste qualità rendono questo filamento una scelta eccellente per strumenti (stampi ad iniezione, termoformatura, stampaggio a soffiaggio), plantillas y accesorios di alta rigidezza, parti di uso finale ad alta resistenza o come sostituto di pezzi in alluminio leggero.

Informazioni generali

Materiale PA
Formato 750 g / 2.5 kg
Densità 1.32 g/cm³
Diametro del filamento 1.75 / 2.85 mm
Tolleranza del filamento - mm
Lunghezza filamento (Ø 1.75 mm - 0.75 Kg) ± 236.2 m / (Ø 2.85 mm - 0.75 Kg) ± 89.1 m

Proprietà di stampa

Temperatura di stampa 270 - 290 ºC
Temperatura della base/letto 60 - 80 ºC
Temperatura della camera -
Ventaglio di strati 0 - 20 %
Velocità di stampa consigliata 40 - 80 mm/s
Diametro ugello consigliato >0.25 mm mm

Proprietà meccaniche

Resistenza all'impatto Izod (ISO 180/A) XY 9.2 / 45/45 5.6 / YX 3.3 / ZX 1.4 KJ/m²
Allungamento a rottura (ISO 527-2) XY 1.4 / 45/45 2.0 / YX 1.9 / ZX 0.8 %
Resistenza alla trazione (ISO 527-2) XY 148 / 45/45 74.5 / YX 40.6 / ZX 24.0 MPa
Modulo di trazione (ISO 527-2) XY 16000 / 45/45 6590 / YX 3500 / ZX 3510 MPa
Resistenza alla flessione (ISO 178) XY 184 / 45/45 124 / YX 79.8 / ZX 40.3 MPa
Modulo di flessione (ISO 178) XY 11400 / 45/45 6320 / YX 3470 / ZX 2400 MPa
Durezza superficiale -

Proprietà termiche

Temperatura di fusione 225 ºC
Temperatura di ammorbidimento (ISO 75) 182 ºC

Proprietà specifiche

Trasparenza -

Altre

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

Il warping può verificarsi durante la stampa di filamenti tecnici come il nylon, specialmente quelli ad alta temperatura. È causato dal contrasto di temperatura tra il materiale estruso e la temperatura ambiente. Il rischio di deformazione dell'Essentium HTN CF25 è ridotto grazie al suo riempimento di fibra di carbonio. Tuttavia, nel caso si verifichi warping, questo può essere ridotto mantenendo la temperatura ambiente a circa 45 ºC mediante l'uso di un letto riscaldato o una stampante con una camera o recinto riscaldato. Il warping può essere evitato anche disattivando la ventilazione dei layer, utilizzando uno skirt, brim o raft nel design o applicando uno spray di adesione per il piano di stampa progettato per prevenire il warping.

I problemi di adesione tendono a verificarsi quando si stampa con nylon. Adesione del filamento CF25 è significativamente migliore rispetto al nylon standard. Tuttavia, Essentium consiglia di utilizzare Magigoo PA o colla PVA per garantire una corretta adesione al piano e prevenire fallimenti nella stampa.

Il nylon è un materiale altamente igroscopico. L'HTN CF25 deve essere conservato adeguatamente per evitare che l'umidità interagisca con il filamento. Una soluzione ideale è un imballaggio sigillato sottovuoto o un armadio o maletino di essiccazione, come il maletino di essiccazione Fiber Three, disponibile nella versione F3 Safe Light o F3 Safe Long Run. Se l'HTN CF25 assorbe più di 400 ppm di umidità, deve essere essiccato in un forno con basso punto di rugiada o in un forno a vuoto per 6-8 ore. Le istruzioni esatte sono disponibili nella scheda tecnica nella sezione download.

Il produttore consiglia di stampare questo filamento a 270-290 ºC e 40-80 mm/s (velocità del primo layer di 15-30 mm/s), e di utilizzare la ventilazione del layer al 0-20%. La temperatura ottimale del letto per HTN CF25 è di 60-80 ºC. È possibile consultare ulteriori impostazioni di stampa nella scheda tecnica nella sezione download.

Proprietà in primo piano

Temperatura di stampa
270 - 290 ºC
Diametro del filamento
1.75 / 2.85 mm
Densità
1,32 g/cm³

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