PolyMide PA612-CF

PolyMide PA612-CF è un filamento copoliimide a catena lunga dal portfolio Polymaker, rinforzato con 15% di fibre di carbonio tritate in peso. Grazie alla sua struttura chimica, questo prodotto presenta una sensibilità all'umidità inferiore rispetto ai materiali basati su PA6/66 e PA6 e migliori proprietà meccaniche rispetto ai materiali basati su PA12. Gli vantaggi aggiuntivi di PolyMide PA612-CF includono alta rigidità, tenacità e resistenza alle alte temperature. La finitura superficiale degli oggetti PolyMide PA612-CF stampati è eccellente grazie alla maggiore fluidità di PolyMide PA612-CF e al minor contenuto di fibre.

Immagine 1: Le proprietà meccaniche delle parti trattate termicamente stampate in 3D con PA612-CF rispetto a PA6-CF e PA12-CF. Fonte: Polymaker.

L'immagine 1 mostra un confronto delle proprietà meccaniche tra le varie tipologie di nylon offerte da Polymaker, in questo caso il PolyMide PA612-CF confrontato con il PA6-CF e il PA12-CF. Le prove a secco sono state trattate termicamente a 80 ºC per 24 ore e essiccate per 48 ore prima dei test. D'altra parte, prima di essere testati, i campioni umidi sono stati immersi in acqua a temperatura ambiente per 3 giorni.

Immagine 2: Piastre di montaggio per un drone agricolo stampate in 3D con filamento PA612-CF. Fonte: Polymaker.

Grazie alle sue proprietà termomeccaniche uniche, il filamento PolyMide PA612-CF si è rivelato la scelta perfetta per la stampa 3D di piastre di montaggio per un drone agricolo. L'uso di PA612-CF in questa applicazione ha garantito la resistenza alle vibrazioni, la stabilità dimensionale e la resistenza all'umidità delle parti. Ulteriori informazioni su questo caso d'uso possono essere lette sul sito web di Polymaker.

Tecnologie avanzate di Polymaker

Il nylon tende a deformarsi a causa del suo comportamento di cristallizzazione, e questo fenomeno può influenzare significativamente l'accuratezza dimensionale delle parti stampate. Per questo motivo, oltre a rinforzare la base di PA612 con fibre di carbonio, Polymaker ha utilizzato la tecnologia Warp-Free proprietaria per migliorare la stabilità dimensionale delle stampe prodotte con il filamento PolyMide PA612-CF. La tecnologia Warp-Free viene ottenuta mediante il controllo preciso della microstruttura e del comportamento di cristallizzazione del nylon di origine, il che può aiutare le parti stampate a prevenire il deformarsi e ottenere un'eccellente stabilità dimensionale.

Immagine 3: Parte stampata in 3D con filamento PA612-CF. Fonte: Polymaker.

Un'altra tecnologia all'avanguardia applicata al filamento PolyMide PA612-CF è la tecnologia Fiber Adhesion. Questa soluzione migliora notevolmente la resistenza nell'asse Z, attraverso l'ingegnerizzazione della chimica superficiale delle fibre per ottenere una forte adesione fibra/matrice. A differenza dei filamenti rinforzati con fibre convenzionali, che mostrano una considerevole riduzione della resistenza nell'asse Z, il PolyMide PA612-CF offre una maggiore adesione tra strati rispetto al PA612 non rinforzato.

Consigli per la stampa

Quando si utilizza PolyMide PA612-CF come supporto autoportante, è importante rimuovere la struttura di supporto subito dopo la stampa. Lasciare la parte esposta all'umidità atmosferica può risultare in una forte adesione tra il supporto e la parte stampata, rendendo difficile la rimozione del supporto. In alternativa, può essere utilizzato il PolySupport per PA12 per stampare le strutture di supporto per PolyMide PA612-CF. In questo caso, è ideale utilizzare una stampante 3D con una configurazione a doppio estrusore, ad esempio la stampante Raise3D E2CF progettata appositamente per lavorare con filamenti rinforzati con fibre.

Tabella 1: Il processo di globo aumenta la resistenza meccanica e termica delle parti. Fonte: Polymaker.

Polymaker raccomanda vivamente di globo a caldo tutti i modelli stampati in PolyMide PA612-CF. Ciò consente agli utenti di sfruttare appieno le proprietà meccaniche e termiche di questo materiale. Il processo di globo consiste nel mettere il modello in un forno a 80˚C per 6 ore. Una volta globo, le parti mostrano una resistenza alla trazione, un modulo di Young, una resistenza alla flessione e una temperatura di deformazione termica significativamente più elevate.

Raccomandazioni per l'attrezzatura

Se si stampa PolyMide PA612-CF a bassa temperatura (250-260 ºC) su una stampante 3D desktop generica, è altamente consigliabile utilizzare una ugello in ottone nichelato indurito, ad esempio l'ugello bimetallico CHT di Bondtech. L'ugello in ottone offre una migliore conducibilità termica rispetto a un ugello indurito, come ad esempio l'acciaio inossidabile. Polymaker raccomanda inoltre l'uso di una stampante 3D dotata di un hotend completamente in metallo che possa mantenere una temperatura stabile di almeno > 250 ˚C. Inoltre, PolyMide PA612-CF è un filamento molto rigido, quindi è necessario avere una buona configurazione per garantire un buon avanzamento del filamento evitando piegamenti eccessivi nel sistema di guida del filamento.