PolyMide PA612-CF

PolyMide PA612-CF é um filamento de copoliimida de cadeia longa do portfólio da Polymaker, reforçado com 15% de fibras de carbono picadas por peso. Graças à sua estrutura química, este produto possui uma menor sensibilidade à umidade em comparação com os materiais à base de PA6/66 e PA6 e melhores propriedades mecânicas do que os materiais à base de PA12. As vantagens adicionais do PolyMide PA612-CF incluem alta rigidez, tenacidade e resistência a altas temperaturas. O acabamento superficial dos objetos impressos com PolyMide PA612-CF é excelente devido à melhor fluidez do PolyMide PA612-CF e menor teor de fibra.

Imagem 1: As propriedades mecânicas de peças recozidas impressas em 3D com PA612-CF versus PA6-CF e PA12-CF. Fonte: Polymaker.

A imagem 1 mostra uma comparação de propriedades mecânicas entre as várias variedades de nylon oferecidas pela Polymaker, neste caso, o PolyMide PA612-CF comparado com o PA6-CF e o PA12-CF. As amostras secas foram recozidas a 80 ºC por 24 horas e secas por 48 horas antes dos testes. Por outro lado, antes dos testes, as amostras úmidas foram imersas em água em temperatura ambiente por 3 dias.

Imagem 2: Placas de montagem para um drone agrícola impressas em 3D com filamento PA612-CF. Fonte: Polymaker.

Devido às suas propriedades termomecânicas únicas, o filamento PolyMide PA612-CF mostrou ser a escolha perfeita para a impressão 3D de placas de montagem para um drone agrícola. O uso de PA612-CF nessa aplicação garantiu resistência à vibração, estabilidade dimensional e resistência à umidade das peças. Mais sobre este caso de uso pode ser lido no site da Polymaker.

Tecnologias avançadas da Polymaker

O nylon tende a empenar devido ao seu comportamento de cristalização, e esse fenômeno pode influenciar significativamente a precisão dimensional de peças impressas. Por isso, além de reforçar a base de PA612 com fibras de carbono, a Polymaker utilizou a tecnologia proprietária Warp-Free para melhorar a estabilidade dimensional das impressões produzidas com o filamento PolyMide PA612-CF. A tecnologia Warp-Free é alcançada pelo controle fino da microestrutura e comportamento de cristalização do nylon de origem, o que pode ajudar as peças impressas a evitar empenamento e alcançar excelente estabilidade dimensional.

Imagem 3: Peça impressa em 3D com filamento PA612-CF. Fonte: Polymaker.

Outra tecnologia de ponta aplicada no filamento PolyMide PA612-CF é a tecnologia Fiber Adhesion. Esta solução melhora drasticamente a resistência no eixo Z, através da engenharia da química superficial das fibras para alcançar uma forte ligação entre a fibra e a matriz. Em contraste com os filamentos reforçados com fibras convencionais, que apresentam considerável redução na resistência no eixo Z, o PolyMide PA612-CF proporciona maior adesão entre camadas em comparação com o PA612 sem reforço.

Recomendações de impressão

Ao usar o PolyMide PA612-CF como auto-suporte, é importante remover a estrutura de suporte imediatamente após a impressão. Deixar a peça exposta à umidade atmosférica pode resultar em uma forte adesão entre o suporte e a peça impressa, tornando o remoção do suporte difícil. Alternativamente, o PolySupport For PA12 pode ser usado para imprimir as estruturas de suporte para o PolyMide PA612-CF. Nesse caso, uma impressora 3D com uma configuração de duplo extrusor é ideal, por exemplo, a impressora Raise3D E2CF projetada especialmente para trabalhar com filamentos reforçados com fibras.

Tabela 1: O processo de recozido aumenta a resistência mecânica e térmica das peças. Fonte: Polymaker.

A Polymaker recomenda fortemente recozer todos os modelos impressos em PolyMide PA612-CF. Isso permite aos usuários aproveitar todas as propriedades mecânicas e térmicas deste material. O processo de recozido consiste em colocar o modelo em um forno a 80˚C por 6 horas. Uma vez recozidas, as peças demonstram resistência à tração, módulo de Young, resistência à flexão e temperatura de deflexão térmica significativamente mais altos.

Recomendações de equipamento

Se estiver imprimindo PolyMide PA612-CF em baixa temperatura (250-260 ºC) em uma impressora 3D desktop comum, é altamente recomendável usar uma boquilha de latão revestida a níquel endurecido, por exemplo, a boquilha Bondtech CHT BiMetal. Uma boquilha de latão fornecerá melhor condutividade térmica do que uma boquilha endurecida, como a de aço inoxidável. A Polymaker também recomenda o uso de uma impressora 3D equipada com um hotend totalmente metálico que possa manter uma temperatura estável de pelo menos > 250 ˚C. Além disso, o PolyMide PA612-CF é um filamento muito rígido, então é necessário ter uma boa configuração para garantir uma boa alimentação evitando dobras excessivas no sistema de guia do filamento.