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OrCA - Fishy Filaments by Fillamentum

Ref.: FISHY-ORCA-175-600

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A família de materiais "Fishy Filaments by Fillamentum" é uma colaboração entre a Fishy Filaments e a Fillamentum. Contém filamentos feitos a partir de redes de pesca de monofilamento de nylon 100 % reciclado. Para além do filamento Porthcurno sem enchimento, este grupo de materiais inclui o filamento OrCA de engenharia composto por PA6 reciclado reforçado com 10% de fibras de carbono para uma resistência e rigidez excepcionais. Além disso, o filamento OrCA de alto desempenho caracteriza-se pela sua resistência à fluência (resistência à deformação sob carga de longa duração), resistência ao desgaste e baixa expansão térmica.

Peça impressa em 3D com o filamento OrCA

Imagem 1: Peça impressa em 3D com o filamento OrCA. Fonte: Fillamentum.

Outra característica muito valiosa deste material é a sua resistência às temperaturas. As peças impressas em 3D com o filamento OrCA funcionarão bem a temperaturas muito elevadas (até 180 ºC), manterão a sua elevada resistência à tracção mesmo a temperaturas muito elevadas, e a grande resistência ao impacto do material será preservada mesmo a temperaturas tão baixas como -20 ºC. Além disso, o OrCA é estabilizado contra os raios UV e seguro para utilização em equipamentos eléctricos e electrónicos.

Peça impressa em 3D com o filamento OrCA

Imagem 2: Peça impressa em 3D com o filamento OrCA. Fonte: Fillamentum.

A ideia de fabricar este material nasceu em 2016, na Cornualha, quando Ian Falconer, fundador da Fishy Filaments, se apercebeu do potencial de desperdício das redes de pesca de monofilamento de nylon. Do total de mais de 200 000 toneladas de redes de pesca fabricadas todos os anos, apenas cerca de 15 % são recicladas e o resto é eliminado (queimado ou enterrado). 1-2 % perde-se no mar, onde demora até 600 anos a decompor-se e representa uma ameaça para a vida marinha que fica presa nas redes (ghost netting).

O ciclo de vida das redes de pesca

Imagem 3: O ciclo de vida das redes de pesca. Fonte: Fillamentum.

Uma vez que o material utilizado para produzir redes de pesca é um material de engenharia altamente resistente, Ian Falconer assumiu como sua missão transformar estas redes em fim de vida num recurso valioso. Em 2021, a Fillamentum juntou-se à Fishy Filaments nestes esforços e foi assim que nasceu o projecto "Fishy Filaments by Fillamentum". As redes de pesca utilizadas na produção do filamento OrCA são provenientes directamente das frotas de pesca comerciais para garantir a qualidade, rastreabilidade e continuidade da cadeia de abastecimento (em oposição à utilização de plástico marinho encontrado).

Vídeo 1: Entrevista com Ian Falconer sobre os filamentos Fishy. Fonte: Fillamentum.

Graças às suas excelentes propriedades térmicas e mecânicas, o filamento OrCA é uma óptima escolha para aplicações de engenharia, onde a força e a rigidez são essenciais (por exemplo, mobilidade ou componentes de alta velocidade), juntamente com um certo grau de resistência química. Uma vez que tanto a PA 6 como as fibras de carbono utilizadas na produção de OrCA são recicladas, o próprio filamento OrCA tem um impacto de carbono incrivelmente baixo, um dos mais baixos da sua classe. Isto faz do OrCA um material de engenharia altamente resiliente que é também sustentável.

Informação geral
Material	PA
Formato	0.6 kg
Densidade	1.18 g/cm³
Diâmetro filamento	1.75 mm
Tolerância de filamento	±0.05 mm
Longitude filamento	±230 m

Propriedades mecânicas
Alongamento ao rompimento	(ISO 527) 16 %
Resistência à tração	(ISO 527) 72 MPa
Módulo de tração	(ISO 527) 3600 MPa
Resistência à flexão	- MPa
Módulo de flexão	(ISO 178) 2500 MPa
Dureza da superfície	(ISO 7619) Shore 77 D
Resistência ao impacto	40 KJ/m²

Propriedades eléctricas
Resistividade volumétrica	10¹² Ohm/cm

Propriedades de impressão
Temperatura de impressão	250 - 270 ºC
Temperatura cama de impressão	80 - 110 ºC
Temperatura de câmara	✓
Ventilador de capa	✗
Velocidade de impressão recomendada	30 - 50 mm/s

Propriedades térmicas
Temperatura de fusão	(ISO 11357-3) 218 ºC
Temperatura de amolecimento	(ISO 306) 196 ºC

Propriedades específicas
Resistência química	✓

Outras
HS Code	3916.9
Diâmetro bobina (exterior)	200 mm
Diâmetro bobina (interior)	52 mm
Largo bobina	55 mm

A temperatura de impressão ideal para o Fillamentum OrCA situa-se entre 250 ºC e 270 ºC numa cama aquecida a 80-110 ºC a uma velocidade de 30-50 mm/s, numa câmara aquecida, se possível, com a ventoinha de arrefecimento desligada. Recomenda-se a utilização da regulação de brim de 10 mm e a aplicação de um adesivo na superfície de construção (melhor PEI/vidro/LockPAd/Garolite), por exemplo Magigoo PA ou cola PVA (num leito de vidro). O bocal recomendado é um bocal revestido a PTFE.

É crucial armazenar correctamente o filamento OrCA, uma vez que o processamento de filamentos húmidos pode causar a degradação das cadeias de polímeros, fragilidade, má adesão das camadas, formação de cordões e escorrimento. É preferível armazenar o filamento num saco bem fechado com um dessecante ou num recipiente de filamentos selado a vácuo. Se o material absorver demasiada humidade, deve ser seco a 80 ºC durante mais de 5 horas. Recomenda-se também secar o filamento durante a noite antes da impressão a 80 ºC no mínimo num secador de filamentos. Durante a impressão, recomenda-se colocar a bobina num dessecador aquecido a 50 ºC.

Uma vez que este filamento contém fibras de carbono abrasivas, recomenda-se vivamente a utilização de um bocal resistente à abrasão (min. 0.6 mm), por exemplo um bocal de ponta de rubi, ou um bocal de aço endurecido ou um bocal de vanádio.