

Filamet™ de aço inoxidável 316L de The Virtual Foundry (TVF) é um filamento inovador composto por mais de 80 % de metal e o resto por PLA. The Virtual Foundry é uma empresa americana formada por grandes experientes no setor do metal fundido, que trabalham constantemente desde 2014 para melhorar e fazer crescer a sua gama de filamentos e acessórios para a impressão 3D FDM de metal. Os seus produtos estão orientados a resolver e simplificar problemas através de inovadores materiais metálicos para impressoras 3D FDM de qualquer tipo.
O Aço Inoxidável 316L é um aço cromo níquel molibdeno, inoxidável austenítico, com baixo conteúdo de carbono. É anti-magnético no seu estado recozido e não é possível o seu endurecimento por tratamento térmico, mas no entanto apresenta boas propriedades de conformado, ganhando resistência por deformação. Isto tem o inconveniente de precisar esforços maiores para o deformar. A sua boa ductilidade, resistência à tensão, resistência térmica e resistência à corrosão inclusive a elevadas temperaturas, fazem com que o aço inoxidável 316L seja empregado em infinidade de aplicações industriais: Indústria Aeronáutica como material standard, setores que precisam metais resistentes aos efeitos dos sais e ácidos (Papel, Têxtil ou Química) ou Indústria Farmacêutica para evitar a contaminação metálica.
The Virtual Foundry foi a empresa pioneira em desenvolver os filamentos metálicos para impressão 3D após muitos anos de investigação e desenvolvimento. A grande vantagem competitiva desarrolhado é que para obter as peças metálicas puras só é necessário imprimir a peça e sinterizarla em um forno. Outros fabricantes que trataram de desenvolver filamentos metálicos precisam fazer um processo mais (prévio ao sinterizado no forno) que é o debinding que consiste em um processo químico para separar os polímeros aglutinantes do metal. Por tanto, pode-se concluir que The Virtual Foundry é o pioneiro e o referente na impressão 3D FDM metálica, ao obter um processo mediamente singelo com uns resultados nunca vistos até o momento no mundo da fabricação metálica.
Atualmente, uma grande lista de setores da indústria estão a empregar os filamentos de The Virtual Foundry: fabricantes de impressoras 3D, inovação biomédica, desenvolvimento de motores a reação, blindagem de radiação, exploração espacial, energia nuclear, dental, artistas ou desenho de moda. Uma aplicação destacável é a fabricação de uma broca com aquecimento interno por água quente, para perfuração na antártica. Com o Filamet™ de cobre fabricou-se com soma facilidade e a um baixo custo, uma broca com estrutura interna extremamente difícil de mecanizar ou moldar. Outra aplicação destacável é a impressão de recipientes para o blindagem de radiação com o Filamet™ de tungsténio. Este tipo de recipientes são empregues para transportar medicamentos reativos sem ter que recorrer a recipientes de chumbo (tóxicos). Graças à densidade do tungsténio, 1.6 superior ao chumbo, este filamento é ideal para criar qualquer tipo de peça substitutiva às fabricadas com chumbo.
Filamet™ de aço inoxidável 316L é um filamento formado por metal baseie e um polímero biodegradável e ecológico (PLA). Este material está isento de partículas metálicas expostas e de dissolventes voláteis que podem libertar durante a impressão. Formado por mais de 80% de aço inoxidável 316L e o resto por PLA, este material é sumamente singelo de imprimir, já que as suas propriedades de impressão são similares às do PLA, o que permite a qualquer utente de uma impressora 3D FDM criar peças com este filamento, sem a necessidade de adquirir caríssimas impressoras 3D FDM industriais de metal. Com Filamet™ 316L conseguem-se propriedades similares às possíveis com a tecnologia DMLS mas com certas limitações. Devido à necessidade de sinterizar as peças impressas com este filamento, onde se elimina o PLA, as peças apresentam porosidade, perda de volume e não isotropia. As impressoras 3D DMLS conseguem imprimir peças totalmente maciças (similar à fundição), com grande detalhe, alturas de capa de 0.02 mm e sem a necessidade de pós-processado, sendo a única desvantagem em frente à impressão 3D FDM de Filamet™ o custo de: material, fabricação e as próprias impressoras.
Devido ao seu grande conteúdo de metal (mais de 80 %), é necessário colocar a entrada do filamento o mais alinhado possível com o extrusor e empregar FilaWarmer, um aquecedor pelo qual se introduz o filamento para eliminar a sua curvatura e que dessa maneira se produza o menor rozamento possível no extrusor e HotEnd. Uma vez impressa uma peça é necessário realizar o processo de sinterizado, em meio aberto ou em meio ao vazio ou inerte, para eliminar o polímero (PLA), tendo em conta que os valores de sinterizado se devem ajustar em função da geometria e modelo de forno. O produto que se obtém é totalmente metálico, com as propriedades reais do metal como condutividade elétrica, pós-processado por lixado e polido ou inclusive união por soldadura; mas com certa porosidade e com uma redução do volume devido à perda do PLA. Para saber mais sobretudo o processo de impressão, sinterizado e pós-processado deve visitar o apartado de "Conselhos de Uso".
Os utentes que não dispõem de um forno com as propriedades necessárias para realizar o sinterizado das peças impressas com o Filamet™ de aço inoxidável 316L e conseguir as propriedades finais deste metal, podem pôr-se em contacto connosco e valorizaremos a sua viabilidade mediante os nossos colaboradores com capacidade de realizar o pós-processado necessário para obter o resultado final desejado.
Informação geral |
|
Fabricante | The Virtual Foundry |
Material | Metal + aglutinante |
Formato | 500 g |
Densidade | 3.5 g/cm³ |
Diâmetro filamento | 1.75 / 2.85 mm |
Longitude filamento | (Ø 1.75 mm - 0.5 kg) ± 57 m / (Ø 2.85 mm - 0.5 kg) ± 22 m |
Quantidade de enchimento (volume) | 66 % |
Quantidade de enchimento (massa) | 82 % |
Propriedades de impressão |
|
Temperatura de impressão | 205 - 215 ºC |
Temperatura cama de impressão | 50 ºC |
Velocidade de impressão recomendada | 30 mm/s |
Bocal recomendado | Aço inoxidável |
Diâmetro recomendado do nozzle | Min. 0.6 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 | 55 ºC |
Temperatura do FilaWarmer | 60 ºC |
Propriedades de sinterização |
|
Recipiente | Cadinho refractário |
Pó refractário | Alumina |
Temperatura máxima | 1260 ºC |
Propriedades específicas |
|
Proteção contra a radiação (sem sinterizar) | ✗ |
Outras |
|
HS Code | 7205.21 |
Diâmetro bobina (exterior) | 300 mm |
Diâmetro bobina (interior) | 65 mm |
Largo bobina | 55 mm |
Devido à elevada quantidade de metal, o filamento pode ser quebrado mais facilmente do que um filamento PLA convencional. Para evitar a quebra durante a impressão, recomenda-se a utilização do Filawarmer, um acessório que pré-aqueça o filamento antes da impressão para reduzir a sua fragilidade e aumentar a sua maleabilidade.
É necessário utilizar um bocal endurecido de pelo menos 0,6 mm de diâmetro para evitar o encravamento.
No que diz respeito ao enchimento, a quantidade média recomendada é de 30-70%, mas depende em grande medida do tipo de peça que o utilizador pretende obter e se a peça vai ser sinterizada ou não. Para obter informações mais pormenorizadas, veja este vídeo:
Recomenda-se imprimir sobre uma base de vidro e usar um adesivo como o Magigoo. Não é possível imprimir directamente sobre bases PEI, pois a peça poderia ser soldada à base e a base ficaria danificada. Se tiver uma base PEI, recomendamos a aplicação de uma camada de Blue Tape.
Recomenda-se a impressão a baixas velocidades até 30 mm/s.
Materiais necessários:
PASSO 1: Colocação da peça
PASSO 2: Debind térmico.
PASSO 3: Sinterização
PASSO 4: Arrefecimento
* Tempo recomendado para um cubo de até 50mm. Para peças maiores, será necessário aumentar o tempo.