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Biodegradável GROWLAY 3D

Ref.: GROWLAY-BROWN-175-R250

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No ano 2012 o prestigioso fabricante de filamentos alemão Kai Parthy revolucionava a impressão 3D ao criar o primeiro filamento de madeira do mercado, o Laywoo-D3. Em uns anos depois Kai Parthy conseguiu surpreender de novo ao mundo da impressão 3D FFF / FDM com um filamento inimaginável até o momento. Trata-se do filamento GROWLAY, um filamento microcapilar, capaz de absorver água, sementes e substrato.

Vídeo 1: Growlay em detalhe.

Dentro deste material existem duas opções com certas variações nas propriedades:

Growlay castanho
Growlay Branco

Growlay castanho

A base de funcionamento do GROWLAY castanho é a capacidade de servir como médio de crescimento a vegetais através do seu porosidade e os seus microcapilares que formam o material. Uma peça realizada com uma impressora 3D FDM e o filamento GROWLAY castanho é capaz de absorver água, fertilizante líquido ou qualquer nutriente que será chave para a alimentação da raiz do vegetal que se deseje cultivar.

Imagem de um microscópio eletrónico de varredura de queijo cultivado sobre GROWLAY

Imagem 1: Imagem de um microscópio eletrónico de varredura de queijo cultivado sobre GROWLAY. Fonte: Kai Parthy

O GROWLAY castanho a parte de conter porosidade, incorpora material celular natural derivado da madeira que serve como alimento para todo elemento vegetal que se insira na peça. A seguir cita-se uma série de aplicações deste material:

Em peças criadas com este material o musgo cresce de igual forma que em pedras ou árvores, com a mesma facilidade e velocidade. O mofo também cresce, através dos capilares de células abertas, formando o micélio. O micélio é o aparelho vegetativo dos fungos, pelo qual se alimentam, sendo a parte crucial para o crescimento dos fungos sobre as peças criadas com o GROWLAY castanho. Desenvolvimentos levados a cabo por Parthy demonstram que é possível cultivar o líquen para obter o mofo do queijo. Nas seguintes imagens aprecia-se o cultivo do mofo do queijo azul (Gorgonzola) e outro do queijo branco.

GROWLAY castanho com mofo branco e líquen

Imagem 2: GROWLAY castanho com mofo branco e líquen. Fonte: Kai Parthy.

O GROWLAY castanho é uma base perfeita para que as sementes de pastos ou esporas encontrem um local onde germinar. Durante o crescimento as raízes se agarram através das pequenas cavidades que apresenta a estrutura do recheado da peça, dando local a um crescimento rápido e seguro.

O GROWLAY castanho pode-se imprimir com facilidade por qualquer impressora 3D FDM atual graças à sua boa rigidez, resistência à tração e uma estabilidade térmica adequada, características similares a outros filamentos de Kai Parthy, como o LAYWOO-D3.

Growlay Branco

Ao contrário de Growlay castanho, Growlay branco é um material de grau experimental, recomendado para utilizadores avançados que tenham usado Growlay castanho anteriormente.

O Growlay branco é um material biodegradável e compostável, pois pode decompor-se em menos de 90 dias sem deixar resíduos tóxicos, transformando-se em matéria útil (composto).

GROWLAY semeado com erva

Imagem 3: GROWLAY semeado com erva. Fonte: Kai Parthy.

Tal como o Growlay castanho, o Growlay branco é constituído por microcapilares. Assim, é capaz de absorver água, fertilizante líquido ou qualquer nutriente que será fundamental para a alimentação das raízes da planta que pretende cultivar.

Em termos de composição, a diferença mais notória entre Growlay castanho e Growlay branco é que este último não contém partículas de madeira na sua composição. Consequentemente, Growlay branco tem uma menor resistência à tracção, bem como uma menor rigidez, o que torna mais difícil a impressão.

Cultivo de mofo de queijo azul e alvo em GROWLAY

Imagem 4: Cultivo de mofo de queijo azul e branco em GROWLAY. Fonte: Kai Parthy.

Para certas aplicações, é muito útil distinguir entre as diferentes peças impressas com Growlay. Tanto Growlay castanho como Growlay branco podem ser tingidos com corantes alimentares, embora as cores resultantes sejam muito mais saturadas em branco.

Centros de investigação, centros farmacêuticos ou inclusive chefs criativos beneficiam-se deste filamento graças a que se pode esterilizar mediante um processo líquido ou gás, nunca térmico. Esta grande vantagem faz do GROWLAY castanho um filamento capaz de cultivar alimentos de forma saudável para o seu consumo, algo nunca visto antes na impressão 3D FDM.

Informação geral
Material	PLA
Formato	50 g / 250 g
Densidade	- g/cm³
Diâmetro filamento	1.75 / 2.85 mm
Tolerância de filamento	± 0.1 mm
Longitude filamento	-

Propriedades de impressão
Temperatura de impressão	235-250 ºC
Temperatura cama de impressão	40 ºC
Temperatura de câmara	✗
Ventilador de capa	✓
Diâmetro recomendado do nozzle	Min. 0.4 mm

Propriedades mecânicas
Alongamento ao rompimento	- %
Resistência à tração	- MPa
Módulo de tração	- MPa
Resistência à flexão	- MPa
Módulo de flexão	- MPa
Dureza da superfície	-

Propriedades térmicas
Temperatura de amolecimento	- ºC

Propriedades específicas
Transparência	-

Outras
HS Code	3916.9
Diâmetro bobina (exterior)	200 mm
Diâmetro bobina (interior)	125 mm
Largo bobina	30 mm

A seguir citamos uma série de recomendações para imprimir com segurança o GROWLAY marrom:

Recomenda-se usar um nozzle no mínimo de 0.4 mm de diâmetro, embora o mais recomendável é usar um nozzle de 0.5 mm de diâmetro.
A temperatura ótima do extrusor pode variar entre 235 e 250 ºC, se utiliza-se uma temperatura inferior é provável que ocorra um *atasco no HotEnd.
Uma vez finalizada uma impressão com este filamento, deve-se retirar o filamento e carregar filamento de limpeza durante 30 segundo para eliminar qualquer rasto das partículas de madeira que contém o GROWLAY castanho. Assim o utente evita atoramentos em futuras impressões.
O GROWLAY marrón deve imprimir em uma plataforma fria, sem câmara calefactada. Se o filamento manifesta signos de humidade, deve secar-se a 80 ºC. As peças impressas devem secar com um ventilador frio, nunca em um forno.
O recheado recomendado para o GROWLAY marrón é de um máximo do 35 %, idealmente 2 - 3 perímetros para um rápido esclarecido.

Quanto à impressão 3D com GROWLAY branco:

Deve imprimir-se em plataforma fria, sem câmara quente. Após a impressão, o filamento deve deixar-se no hotend até que se enfríe (mais 10 minutos), e depois o sacar a 60 ºC.
Se o filamento manifesta signos de humidade, deve secar-se a um máximo de 40 ºC. As peças impressas devem secar com um ventilador frio, nunca em um forno.
O recheado recomendado para o GROWLAY branco é de um máximo do 35 %, idealmente de 2 a 3 perímetros para um rápido esclarecido.
O GROWLAY branco deve imprimir na categoria de temperatura mais baixo (85 ºC) quando se utiliza um hotend metálico de grande diâmetro (0.6 mm). No caso de hotends mais pequenos (0.3 - 0.4 mm) ou de hotend com um inliner de PTFE, pode-se utilizar a temperatura de extrusão mais alta (135 ºC). A temperaturas superiores a 160 ºC GROWLAY branco voltar-se-á totalmente líquido e gotejará.
A distância de retracción máxima recomendada é de 2 mm.

Formato masterspool

O formato de 250 g. do filamento Growlay pode por vezes causar problemas durante o processo de impressão porque não inclui uma bobina que ajude ao correcto fornecimento de material por parte da impressora 3D.

Para evitar este tipo de problemas ao imprimir este e outros filamentos que são vendidos em formato masterspool, pode utilizar um porta bobinas variável. Graças à utilização deste dispositivo, todos os tipos de emaranhados e sobreposições derivados da ausência de um rolo são em grande parte evitados.