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PLA café

FRANCOFIL-COFFEE-175-750
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O PLA café é um filamento desenvolvido pela Francofil, um fabricante francês de filamentos conhecido pela sua linha de materiais biocompostos, entre os quais se encontram o PLA Vieira, PLA Ostra, PLA Mexilhões e PLA Trigo. 

Partes impressas com os filamentos biocompostos de Francofil.

Imagem 1: Partes impressas com os filamentos biocompostos de Francofil. Fonte: Francofil.

Este filamento é considerado Biocomposto, pois é composto por uma matriz (PLA) e um enchimento de material natural. Os produtos biocompostos constituem uma alternativa aos produtos petrolíferos.

A matriz deste filamento é composta por PLA (ácido poliláctico), e é combinada com borras de café.

Existem actualmente várias iniciativas para reutilizar as borras de café como substrato ou fertilizante, uma vez que actua como um fertilizante vegetal. A sua utilização como pastilhas ou briquetes também está a ser investigada e testada, uma vez que as borras de café têm um potencial de aquecimento extraordinário, 20% superior ao da madeira.

No caso do PLA café, as borras de café são utilizadas em combinação com o PLA para criar um filamento de impressão 3D de alta qualidade, fazendo parte destas iniciativas de reciclagem e reutilização de materiais residuais do sector do café.

O PLA, que actua como matriz do filamento, é um plástico biodegradável obtido a partir de recursos naturais. Especificamente, é obtido a partir de amido extraído de milho, beterraba e trigo. O PLA é, juntamente com o ABS, um dos materiais mais utilizados hoje em dia na impressão 3D.

Graças a esta base PLA, este filamento mantém as propriedades mecânicas e a facilidade de impressão deste material. O PLA café não requer uma cama quente, pelo que pode ser impresso em quase qualquer impressora FDM 3D no mercado. Além disso, não emite gases nocivos durante o processo de impressão.

A cor deste filamento é naturalmente dada pelo seu enchimento com restos de café, enquanto outros filamentos são adicionados com substâncias artificiais para obter cores ou acabamentos particulares. Assim, o PLA café tem um tom castanho escuro com uma certa translucidez que lhe dá um acabamento característico e muito marcante.

Devido à sua natureza, a cor do filamento PLA café pode variar de um lote para outro, sem implicar qualquer defeito de fabrico.
Outra peculiaridade deste filamento é o seu acabamento marmoreado, causado pelas minúsculas partículas de café que contém. Devido a este conteúdo de partículas, recomenda-se a utilização de um bocal de pelo menos 0,5 mm de diâmetro de saída para evitar possíveis entupimentos. A utilização de um bico com um diâmetro de saída menor pode resultar num encravamento que causará uma falha de impressão.

Filamento e peça impressos com PLA café.

Imagem 2: Filamento e peça impressos com PLA café. Fonte: Francofil.

Graças à sua composição, este material oferece acabamentos de impressão muito marcantes.

A cor do material uma vez impresso é um castanho translúcido bege com pequenas partículas de tom mais escuro. A translucidez do material será mais visível se as peças não preenchidas com paredes finas forem impressas em 3D.

Este acabamento é muito interessante para aplicações em arte, design ou decoração, entre outras.

Actualmente, empresas de vários sectores procuram gerar um menor impacto ambiental. Neste contexto, os filamentos biocompostos desenvolvidos pela Francofil podem ser uma opção adequada, uma vez que são compostos de bioplásticos e são adicionados com substâncias naturais.

Vasos impressos com filamentos biocompostos.

Imagem 3: Vasos impressos com filamentos biocompostos. Da esquerda para a direita: PLA Café, PLA Trigo, PLA Ostra, PLA Mexilhão e PLA Vieira. Fonte: Francofil.

Para ler mais sobre os termos relacionados com o impacto ambiental dos materiais, recomendamos a consulta do artigo seguinte.

PLA café
Eco /Amigo do ambiente
Sustentável
Biodegradável
Compostagem
Biocomposto
Reciclagem

Tabela 1: Características do filamento PLA café.

Todas estas características fazem do filamento PLA café um material ideal para o desenvolvimento de peças artísticas ou decorativas, embora seja também muito útil para o fabrico de protótipos não funcionais.

* Apesar de ser um filamento biocomposto com uma carga de café, este filamento não é comestível.

Informação geral
Material PLA
Formato 50 g / 750 g
Densidade (ASTM D792) 1.24 g/cm³
Diâmetro filamento 1.75 / 2.85 mm
Tolerância de filamento ± 0.05 mm
Longitude filamento (Ø 1.75 mm 750 g) ±252 m / (Ø 2.85 mm 750 g) ±95 m / (Ø 1.75 mm 50 g) ±16.8 m / (Ø 2.85 mm 50 g) ±6.3 m

Propriedades de impressão
Temperatura de impressão 190 - 210 ºC
Temperatura cama de impressão 70 ºC
Temperatura de câmara ✗
Ventilador de capa ✓
Velocidade de impressão recomendada 30 - 40 mm/s

Propriedades mecânicas
Alongamento ao rompimento (ASTM D882) 6 %
Resistência à tração (ASTM D882) 53 MPa
Módulo de tração (ASTM D882) 3612 MPa
Resistência à flexão (ASTM D790) 83 MPa
Módulo de flexão (ASTM D790) 3826 MPa
Dureza da superfície -
Resistência ao impacto 1.6 KJ/m²

Propriedades térmicas
Temperatura de fusão (ASTM D3418) 145 - 160 ºC
Temperatura de amolecimento (ASTM E2092) 55 ºC

Propriedades específicas
Transparência -

Outras
HS Code 3916.9
Diâmetro bobina (exterior) 200 mm
Diâmetro bobina (interior) 55 mm
Largo bobina 50 mm

Para utilizar o filamento PLA café é recomendado utilizar uma temperatura de impressão entre 180 e 210 ºC. Tal como o PLA padrão, este material não requer uma cama quente, pelo que a temperatura da base de impressão apropriada estaria entre 40 e 60 ºC. Para melhor aderência, pode ser utilizada uma base de impressão Buildtak ou adesivo Magigoo. Isto evitará o efeito warping mesmo em grandes partes.

No que diz respeito à velocidade de impressão, recomenda-se imprimir a uma velocidade entre 40 e 60 mm/s. Como de costume, as alturas das camadas inferiores produzem maior clareza de detalhes, mas o processo de impressão será mais lento.

Devido à sua carga de partículas, recomenda-se utilizar um nozzle de ao menos 0.5 mm de diâmetro de saída para evitar atascos.

O filamento PLA café é de certa forma sensível à absorção de humidade, pelo que se recomenda manter o filamento num pacote de vácuo com um saco dessecante ou utilizar um pacote de filamento com selo de vácuo PrintDry. Se tiver sido exposto a condições de humidade, recomenda-se a utilização de um secador de filamentos como o PrintDry II para secar o filamento. A utilização do filamento húmido pode causar a degradação do polímero, aumentar a fragilidade do material ou afectar a aderência das camadas ao imprimir uma peça em 3D.

Propriedades destacadas

Temperatura de impressão
190 - 210 ºC
Diâmetro filamento
1.75 / 2.85 mm
Densidade
1,24 g/cm³

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