La resistenza di un materiale determina la durabilità e la longevità dell’oggetto e ne influenza direttamente le caratteristiche tecniche e meccaniche.
Ora che l’additive manufacturing sta venendo usata in differenti settori, anche in quelli che creano e / o richiedono oggetti destinati a utilizzi gravosi, la richiesta di filamenti duraturi e resistenti è molto aumentata.
Quali sono, quindi, i filamenti che garantiscono una maggiore forza?
Policarbonato
Il Policarbonato, o PC, è un filamento altamente resistente, che si presta molto bene all’uso nel settore ingegneristico.
Le sue caratteristiche fisiche e meccaniche lo rendono usabile anche all’interno di ambienti difficili: resiste a condizioni di calore estremo, è abbastanza flessibile da non essere fragile e assorbe ottimamente gli urti.
Tuttavia, il PC è complicato da stampare correttamente. Richiede, infatti, una temperatura dell’estrusore molto elevata e, durante l’attività di estrusione, è soggetto a deformazioni e a trasudazioni. Inoltre, assorbe facilmente l’umidità, e ciò accorcia di molto la durata della sua conservazione.
Nylon
Il poliammide è un altro filamento di largo consumo che in resistenza supera molti concorrenti altrettanto diffusi, come ABS, PLA e PETG.
Il nylon funziona anche a temperature elevate, ha una longevità notevole e assicura un’ottima finitura finale, oltre che una buona flessibilità; è, inoltre, più economico del PC.
Anche il nylon ha, tuttavia, delle criticità. Esattamente come il PC, assorbe velocemente l’umidità, cosa che riduce in maniera significativa sia la sua durata di conservazione, sia le sue performances in esterna, senza dimenticare che il freddo mette a rischio la sua stabilità dimensionale.
TPU / Flex
Come suggerisce, d’altronde, il suo nome, il filamento TPU Flex è estremamente flessibile.
La sua elasticità lo rende, quindi, molto resistente all’usura e contribuisce enormemente alla sua capacità di assorbire gli urti. Vanta, inoltre, un punto di fusione basso, cosa che rende il materiale molto versatile e compatibile con tanti dei macchinari 3D attualmente sul mercato.
A controbilanciare la sua incredibile flessibilità, vi è il fatto che è molto difficile da stampare!
PEEK
Il polietere etere chetone, noto anche come PEEK, è un filamento ingegneristico dalle caratteristiche tecniche e meccaniche estremamente notevoli.
Il PEEK è termicamente resistente, non è soggetto a usura e vanta la stessa durabilità di molti metalli, anche se molto leggero. Essendo al momento uno dei filamenti più resistenti in circolazione, è naturale che la domanda del materiale stia crescendo.
Però, il PEEK ha anche dei difetti. Oltre a essere molto costoso, considerando che una bobina di filamento costa circa duecento dollari, ha una temperatura di fusione che si attesta intorno ai 345°, cosa che, naturalmente, lo rende compatibile soltanto con stampanti industriali altrettanto costose.
Quindi, se il PEEK ha caratteristiche tecniche e meccaniche eccezionali, è anche vero che richiede un grosso investimento.
Materiali compositi
Dobbiamo anche ricordare che i filamenti non devono essere necessariamente usati nella loro forma “pura”.
Mescolare due materiali vuole dire, infatti, controbilanciare le criticità e sottolineare i punti di forza di uno e dell’altro: se, ad esempio, uniamo PC e ABS, otteniamo un materiale con la resistenza al calore del policarbonato, da un lato, e la duttilità dell’ABS, dall’altro.
Tuttavia, i filamenti compositi resistenti sono più costosi della loro versione “originale”, e la combinazione dei materiali spesso varia di azienda in azienda.
