Pellet UPM Formi 3D20/19

Il materiale UPM Formi 3D 20/19 dell'azienda finlandese UPM Biocomposites ha debuttato con grande successo nel 2018 al NORDIC 3D Expo. UPM Biocomposites ha utilizzato la sua esperienza nell'industria forestale e nell'innovazione sostenibile per creare questo materiale biocomposito, realizzato con fibre di cellulosa derivate dal legno accuratamente selezionato (20 %) proveniente da foreste certificate PEFC e acido polilattico nativo (PLA). UPM Formi 3D 20/19 è progettato specificamente per la produzione additiva su larga scala (LSAM) e la stampa 3D, e il suo comportamento termomeccanico unico lo rende efficiente e facile da usare in entrambi i metodi di produzione.

UPM Formi 3D 20/19 è disponibile sotto forma di pellet sicuri e facili da stampare in atmosfera aperta. In generale, la stampa basata su pellet consente una costruzione molto più rapida (fino a 37 volte) di grandi strutture rispetto ai metodi basati su filamenti. Combinando tecnologie avanzate di fibra di cellulosa e biopolimeri, i pellet UPM Formi 3D 20/19 permettono di realizzare strutture leggere e ad alta definizione che sono, al contempo, naturali, sostenibili e riciclabili. I pellet UPM Formi 3D 20/19 sono una soluzione estremamente versatile che può essere utilizzata in quattro modi:

1. Per la realizzazione di stampi (colata di calcestruzzo, infusione a vuoto).
2. Per la stampa 3D di grande formato.
3. Per la stampa 3D desktop.
4. Per la produzione di filamenti su larga o piccola scala.

Immagine 1: Una sedia stampata in 3D con i pellet UPM Formi 3D 20/19. Fonte: UPM Biocomposites.

La produzione tradizionale di stampi implica lunghi tempi di consegna e una quantità significativa di scarti generati dalla fresatura CNC. I pellet UPM Formi 3D 20/19 consentono una produzione di stampi molto più semplice che richiede meno tempo e lavoro per fabbricare uno stampo. Questo non solo porta a tempi di consegna più rapidi, ma produce anche praticamente nessun scarto e uno stampo significativamente più leggero, anche compatibile con strutture in compensato. I pellet UPM Formi 3D 20/19 danno grandi risultati quando stampati con ugelli di grande diametro (2-8 mm) grazie alla stabilità dimensionale e alla buona resistenza alla fusione del materiale.

Immagine 2: Stampo stampato in 3D con i pellet UPM Formi 3D 20/19. Fonte: UPM Biocomposites.

Sebbene orientati principalmente alla LSAM, i pellet UPM Formi 3D 20/19 sono anche ottimizzati per fluire senza problemi attraverso ugelli più piccoli, come dimostra il comportamento termomeccanico unico menzionato sopra. Quando fusi, i pellet UPM Formi 3D 20/19 presentano proprietà autoportanti, flusso di fusione con assottigliamento da taglio, raffreddamento rapido e contrazione estremamente bassa. Le fibre di cellulosa all'interno della base di PLA impediscono la creazione di tensioni interne all'interno del pezzo e migliorano il processo di levigatura e l'assorbimento delle vernici nella post-produzione.

Immagine 3: I pezzi realizzati con i pellet UPM Formi 3D 20/19 possono essere post-lavorati come il legno. Fonte: UPM Biocomposites.

Inoltre, il pezzo stampato mostra un'eccellente adesione del primo strato e la stampa di forme rotonde o altre forme complesse è possibile senza un materiale di supporto separato. I pezzi stampati in 3D con i pellet UPM Formi 3D 20/19 si caratterizzano per un tocco naturale, una superficie opaca simile al legno e un colore naturalmente giallastro che è ricco e rimane brillante, poiché le fibre di cellulosa utilizzate non contengono lignina. I pezzi stampati in 3D possono essere post-produzione come il legno, fresandoli, segandoli, levigandoli, tingendoli, cerandoli, verniciandoli e dipingendoli.

Immagine 4: Realizzazione di stampi tramite estrusione di granuli con i pellet UPM Formi 3D 20/19. Fonte: UPM Biocomposites.

L'attrezzatura ideale per la stampa 3D su larga scala con i pellet UPM Formi 3D 20/19 è l'estrusore CEAD E25, un estrusore di pellet leggero che può essere montato su bracci robotici, macchine CNC o su AM Flexbot di CEAD. L'AM Flexbot è una soluzione flessibile basata su robot con un design modulare che consente la personalizzazione in base alle esigenze di produzione. Un'altra opzione per l'estrusione di pellet di grande formato è l'estrusore Pulsar di Dyze Design, ad alta velocità e alta portata. Per quanto riguarda l'estrusione di pellet da tavolo, i pellet UPM Formi 3D 20/19 possono essere utilizzati anche nell'estrusore di pellet Mahor V4, leggero, compatto e compatibile con molte stampanti 3D FDM. Il filamento può essere prodotto con i pellet UPM Formi 3D 20/19 su larga scala, ma anche in condizioni domestiche con l'aiuto dell'ecosistema Felfil che include l'estrusore EVO e un'avvolgitrice. Il filamento può essere personalizzato con l'aiuto di coloranti per pellet a base di PLA aggiunti durante il processo di estrusione, ottenendo un filamento biocomposito sostenibile con proprietà uniche e in varie opzioni di colore.

Estrusore E25 - CEAD

AM Flexbot System - CEAD

Estrusore di pellet Dyze Pulsar™

Estrusore di pellet Mahor V4

I vantaggi offerti dai pellet UPM Formi 3D 20/19 non finiscono qui. In linea con la filosofia di sostenibilità e innovazione praticata da UPM Biocomposites, i pellet UPM Formi 3D 20/19 sono molto più di una soluzione LSAM conveniente. La cellulosa contenuta nei pellet è una risorsa rinnovabile con una tassa di produzione di rifiuti quasi pari a 0 %, e rende possibile riciclare i pellet (ad esempio, con l'aiuto del trituratore di plastica Felfil) o bruciarli per ottenere energia una volta che il pezzo fabbricato non è più necessario.

Immagine 5: Un kayak stampato in 3D con i pellet UPM Formi 3D 20/19. Fonte: UPM Biocomposites.

I pellet UPM Formi 3D 20/19 sono ampiamente utilizzati nella LSAM e le loro applicazioni più comuni e consigliate sono la realizzazione di mobili, arte e decorazione, stampi, prototipi per l'architettura o la produzione di filamenti per la stampa 3D. L'uso dei pellet UPM Formi 3D 20/19 è un'alternativa conveniente ed efficiente in termini di risorse per ridurre l'impatto ambientale dei prodotti e generare valore aggiunto. Poiché i pellet UPM Formi 3D 20/19 sono certificati PEFC, anche il prodotto finale può ottenere questa certificazione, che può essere utilizzata come leva di marketing e prova dell'importanza dei valori ecologici per il marchio.

Le numerose possibilità di utilizzo dei pellet UPM Formi 3D 20/19 si traducono in innumerevoli possibilità per applicazioni sostenibili e rispettose dell'ambiente, sia con l'aiuto della LSAM che con l'estrusione sperimentale tramite estrusori di pellet compatti o soluzioni di estrusione di pellet da tavolo. L'eccellente comportamento termomeccanico e le proprietà dei granuli UPM Formi 3D 20/19 lo rendono un materiale facile da lavorare che garantisce stampe affidabili e uniche che, al contempo, sono una vera dichiarazione di intenti.