😲 Lo sapevi che puoi stampare parti in metallo al 100% con la tua stampante 3D a filamento di casa?
Un suggerimento: non è come fare uno stampo per fondere il metallo fuso – molto più facile!
Vi mostriamo come stampare il metallo con la vostra stampante FDM e vi presentiamo tutte le tecnologie di stampa 3D in metallo che esistono.
📖 Cosa vuoi leggere?
Filamento per stampare parti in metallo
Avrete notato che alcuni produttori vendono filamento con polvere di metallo. Si tratta di materiali che imitano la finitura metallica sui vostri pezzi stampati.
Ma non stiamo parlando di questo, stiamo parlando di filamento che viene stampato in 3D e utilizzato per realizzare parti stampate al 100% metalliche.
Di che materiale si tratta? È il filamento BASF Ultrafuse della società tedesca BASF. Si tratta di un filamento con una grande quantità di polvere metallica che viene stampato con una stampante FDM 3D convenzionale. Dopo la stampa, i pezzi devono seguire un lavaggio chimico e un processo di sinterizzazione in un forno in modo che la polvere di metallo sia fusa in un unico pezzo di metallo solido.
Qui c’è un video dove si può vedere quali risultati si possono ottenere con questo tipo di stampa 3D in metallo.
Di cosa è fatto il filamento? Il contenuto del filamento BASF Ultrafuse 316L è, come suggerisce il nome, acciaio inossidabile 316L, un acciaio molto popolare utilizzato nelle applicazioni in cui la resistenza alla corrosione è una caratteristica critica, in quanto è più costoso e più forte del più comune acciaio inossidabile (304).
La bobina di filamento contiene il 90% di metallo in massa; il resto del materiale è la termoplastica che lo fa rimanere in forma di filo e scorrere attraverso l’estrusore della stampante.
Esempi di pezzi realizzati con questo filamento
Come si può vedere, i pezzi che passano attraverso l’intero processo di post-elaborazione hanno le linee caratteristiche della stampa 3D a strati e qualche filamento che si attacca. I pezzi possono essere levigati sia in verde (così si chiama il pezzo prima di essere lavato e sinterizzato) che nella sua forma metallica finale. Possono anche essere lucidati, pallinati, ecc.
La post-elaborazione del filamento metallico
Come abbiamo detto, con questo filamento abbiamo bisogno di una post-elaborazione per ottenere la parte metallica finale.
La post-elaborazione è di solito fatta in una società esterna. Di solito, quando si compra la bobina, include nel suo prezzo la post-elaborazione dei pezzi che si fabbricano con essa. Le tecnologie per la post-lavorazione delle parti in polvere di metallo e plastica esistono già per la produzione MIM (Metal Injection Molding), quindi è possibile trovare fornitori che si concentrano su queste fasi.
Il processo che la parte attraversa fino a diventare una massa di acciaio è il seguente:
- Stampa (parte verde). Stampato su una stampante FFF convenzionale con una punta resistente all’abrasione
- Lavaggio/Debinding (parte marrone). La parte stampata viene immersa in un’atmosfera di acido nitrico vaporizzato (HNO3) e riscaldata per rimuovere la plastica dalla parte in modo che rimanga solo la polvere di metallo. Il risultato è la fase nota come parte marrone.
- Sinterizzazione. La parte marrone viene posta in un forno dove viene sottoposta ad alte temperature senza fonderla in modo che le particelle di polvere siano completamente fuse e quasi al 100% essiccate. Durante questo processo la parte si restringe, quindi è necessario stamparla con un margine che viene stabilito nel processo di progettazione.
👉 Come stampare il metallo sulla propria stampante
Ora la domanda più importante: posso usare qualsiasi stampante per stamparlo? Sì, è possibile stampare con stampanti desktop FDM convenzionali: Ultimaker, BCN Sigma… in filamento da 1,75 e 3mm. L’unica cosa di cui hai bisogno è un ugello in acciaio per resistere all’abrasione del filamento metallico.
Questi sono i parametri di stampa del filamento BASF Ultrafuse 316L, giudica tu stesso:
E quanto costa? Sta cominciando ad essere distribuito e si può trovare da Matterhackers per 465 dollari a bobina.
Vuoi provare la stampa 3D su metallo?
Non siamo ancora riusciti a procurarci una bobina di BASF Ultrafuse per testarla, ma siamo molto interessati a iniziare a stampare parti in metallo. Se vuoi chiederci un preventivo per questo o qualsiasi altro progetto, lasciaci un messaggio e ti aiuteremo a realizzarlo: