Skip to main content

La rivoluzione della stampa 3D del metallo

By Ottobre 13, 2021Settembre 5th, 2023BASF, Case study, guida ai materiali, stampa 3D

La stampa 3D del metallo con stampanti 3D FDM è finalmente possibile!

Abbiamo testato i filamenti BASF Ultrafuse 316L e BASF Ultrafuse 17-4 PH.

BASF rende possibile la stampa 3D di parti in metallo anche ad utenti che possiedono stampanti 3D FDM prosumer.

Noi abbiamo stampato i filamenti BASF con Ultimaker S5 e i risultati sono stati incredibili!

I requisisti di stampa dei filamenti possono essere soddisfatti da circa tutte le stampanti in grado di estrudere materiali caricati.

La temperatura di estrusione deve essere tra i 230° e i 250°, mentre l’altezza del layer si assesta tra 0.1mm e 0.2mm. Occorrono un piano riscaldato, un additivo Magigoo che aumenti l’adesione e ugelli in acciaio rinforzati.

Se vuoi scoprire come stampare i filamenti BASF in metallo leggi questo articolo!

I servizi offerti da Ciano Shapes

a. Stampa 3D in filamenti BASF Ultrafuse 316L e Ultrafuse 17-4 PH

b. Trattamenti di Debinding e Sinterizzazione, tramite l’invio del componente già stampato.

c. Guida al design ottimizzato per i trattamenti di Debinding e Sinterizzazione.

Come modellare i pezzi da stampare in 316L o 17-4 PH:

Le dimensioni del pezzo influenzano la stabilità del componente durante i processi di D&S.
Il fattore limitante è il carico dovuto alla forza di gravità.

Fino a 100 mm per ogni lato il risultato è assicurato!

Per evitare il collasso strutturale, l’altezza deve essere inferiore a 3 volte lo spessore della base. Lo spessore delle pareti, invece, non deve essere inferiore a 8 decimi di millimetro (c = 0.8mm).

Per evitare che i fori si occludano durante la sinterizzazione, è importante osservare che la distanza tra 2 parti sia sempre superiore a 0,7 mm.

Per i fori stampati in verticale, occorrerà inserire dei supporti se il diametro è superiore agli 8mm.

NOTE: in caso di invio pezzi già stampati a Ciano Shapes, questi dovranno includere anche i supporti stampati con lo stesso materiale metallico usato per la stampa. I supporti non vanno rimossi!

 

Parametri di stampa:

Temperatura di estrusione: 240-250°C

Temperatura del piano: 90-120°C

Camera chiusa (se disponibile) e raffreddamento spento

Altezza layer consigliata: < 0,15mm

Come avviene il post processing dei pezzi stampati con filamenti in acciaio BASF?

Stampa 3D del pezzo | Green Part

Ogni stampa 3D ben riuscita inizia con un buon modello 3D.

Indipendentemente dal software di modellazione utilizzato, il risultato deve essere leggibile dal software di preparazione della stampa “slicers” e deve considerare alcuni parametri che consentono l’ottimizzazione della stampa.

Le parti da stampare devono inoltre essere orientate sul piano di stampa, per minimizzare la creazione di supporti.

Debinding | Brown Part

Il debinding è la rimozione dei leganti polimerici tramite acido nitrico gassoso (HNO3) in atmosfera di azoto e riscaldate.

Il debinding rimuove il materiale legante più velocemente rispetto ai tradizionali processi industriali.

Una volta che il legante è stato rimosso, la parte ottenuta, che si chiama “brown part”, è pronta per il processo di sinterizzazione che la renderà metallica a tutti gli effetti.

Sintering | White Part

Le brown parts sono relativamente porose e richiedono una sinterizzazione per essere trasformate in un materiale densificato solido.

La sinterizzazione crea una massa solida di materiale grazie al calore senza sciogliere il materiale, mantenendo così la forma della parte.

La sinterizzazione in atmosfera di idrogeno puro consente la produzione di un componente in acciaio inossidabile completamente denso.

A causa della sua transizione da brown part porosa a uno stato “white part” denso, le dimensioni della parte subiscono una riduzione.

La riduzione delle dimensioni è in genere indicata come shrinkage e deve essere considerata durante la fase di progettazione.

Leave a Reply