I vantaggi e gli svantaggi dei 3 materiali più comuni per la stampa 3D

Nel mondo della produzione additiva di grande formato, la scelta del giusto materiale termoplastico può influenzare in modo significativo prestazioni, durabilità ed efficienza dei costi del pezzo prodotto. Scopri come Caracol utilizza le resine più comuni – ABS, PETG e PC – per offrire soluzioni di stampa 3D di grande formato di alto livello, ideali per le applicazioni industriali più esigenti sul mercato.

La stampa 3D di grande formato di materiali termoplastici sta rivoluzionando la produzione, offrendo una flessibilità, un’efficienza e una performance senza precedenti. Tra i materiali più comuni per la stampa 3D spiccano il PETG, l’ABS e il PC grazie alle loro eccellenti proprietà meccaniche e versatilità. In Caracol, il team di Ricerca e Sviluppo garantisce la massima qualità dei materiali qualificando e ottimizzando le migliori tipologie di termoplastici per la nostra tecnologia di stampa 3D robotica Heron AM, accuratamente selezionati e proposti ai clienti dal nostro dipartimento di Application Engineering e Production, basandoci sui loro bisogni produttivi.

PETG: un equilibrio tra resistenza e flessibilità

Il portfolio materiali di Caracol include rPETG (riciclato) e rPETG + 30% Fibra di Vetro. Questo straordinario materiale per la stampa 3D termoplastica è perfetto per applicazioni finite del settore del design o con bassi requisiti industriali: garantisce versatilità per diversi utilizzi, sia in applicazioni che richiedono durabilità, sia per una maggiore rigidità e resistenza ai raggi UV in usi esterni.

Vantaggi:

• Nella sua versione rinforzata, presenta un restringimento minimo durante la stampa, assicurando un’elevata precisione dimensionale e riducendo il rischio di deformazioni in fase di stampa, anche per componenti di grandi dimensioni.
• Combina resistenza e flessibilità, facilitando operazioni di post-produzione come taglio, foratura e finitura senza compromettere l’integrità strutturale del pezzo.
• La variante rinforzata con fibra di vetro rende il PETG resistente ai raggi UV, rendendolo ideale per applicazioni ad uso esterno in cui l’esposizione prolungata alla luce solare potrebbe deteriorare le proprietà del materiale.

Svantaggi:

• Resistenza al calore limitata, il che ne restringe l’uso in ambienti ad alte temperature o in applicazioni sottoposte a stress termico significativo. Un’alternativa consigliata per queste condizioni è il PC CF, un materiale per la stampa 3D qualificato da Caracol con eccellente stabilità termica e robustezza meccanica.

ABS: un materiale versatile, perfetto per l’industria dei trasporti, la produzione di parte finite e jigs

Caracol ha qualificato l’ABS nelle sue varianti rinforzate con il 20% di fibra di vetro, 20% di fibra di carbonio o 20% di fibra di carbonio riciclata. Questi materiali termoplastici sono ideali per i settori marittimo, aerospaziale e automobilistico, offrendo resistenza e durabilità.

Vantaggi:

• Buona resistenza agli urti, garantendo durabilità in applicazioni in cui lo stress meccanico e l’assorbimento degli impatti sono fondamentali, come nei componenti marini o automobilistici esposti a vibrazioni e forze costanti.
• Ottima stabilità termica, che consente di mantenere un’elevata precisione dimensionale anche in condizioni di temperatura variabile, rendendolo adatto per componenti di precisione e utensili industriali.
• Ottima resistenza al calore, mantiene le prestazioni elevate anche ad alte temperature per lunghi periodi, senza subire deformazioni significative.

Svantaggi:

• Riciclare l’ABS può essere complesso, ma i progressi nella lavorazione dei materiali ne stanno migliorando continuamente la riciclabilità. Caracol ha scelto di integrare l’ABS riciclato nel proprio portafoglio di materiali per ridurne l’impatto ambientale e promuovere soluzioni di produzione sostenibili.

PC: il materiale ad alte prestazioni per eccellenza

Caracol ha qualificato il PC + 20% fibra di carbonio, una soluzione perfetta per applicazioni che richiedono elevata resistenza meccanica, stabilità termica e durabilità.

Vantaggi:

• Straordinaria resistenza meccanica, che consente di sopportare carichi strutturali elevati e resistere alla deformazione sotto stress meccanico.
• Eccezionale resistenza alle alte temperature, operando efficacemente fino a 135°C, rendendolo il materiale preferito per tool da autoclave e applicazioni sottoposte a condizioni termiche intense.
• Elevata stabilità dimensionale, che garantisce la precisione delle tolleranze e l’integrità strutturale dei componenti stampati, anche in presenza di stress meccanico o variazioni estreme di temperatura.

Svantaggi:

• Può diventare fragile nelle sezioni a pareti sottili, aumentando il rischio di crepe o cedimenti sotto impatto. Per mitigare questo problema, è possibile rinforzare le aree critiche del design e ottimizzare l’adesione tra gli strati durante la stampa.
• Costo elevato rispetto ad altri materiali termoplastici, ma la sua durata eccezionale e le prestazioni a lungo termine giustificano l’investimento per applicazioni ad alte prestazioni.

L’approccio di Caracol alla qualifica dei materiali: innovazione e sostenibilità

La piattaforma robotica Heron AM di Caracol è progettata per supportare un’ampia gamma di materiali termoplastici in forma di pellet, dai più comuni ai polimeri riciclati fino ai compositi ad alte prestazioni, permettendo alle aziende di ottimizzare i processi produttivi con efficienza e affidabilità. Grazie a un Material Lab dedicato, Caracol guida il settore nel testare e qualificare materiali per garantirne l’idoneità alle applicazioni più esigenti. Il costante processo di ricerca e validazione consente a Heron AM di integrare materiali all’avanguardia, ampliando le possibilità della manifattura additiva.

L’impegno di Caracol nell’innovazione dei materiali si estende a diversi settori industriali, assicurando che ogni materiale selezionato rispetti rigorosi standard di prestazioni e sostenibilità. Attraverso il continuo perfezionamento e l’espansione del proprio portafoglio, la tecnologia di stampa 3D termoplastica su grande formato di Caracol accelera l’evoluzione della manifattura industriale, rendendola più adattabile, efficiente e sostenibile.

Il percorso verso l’innovazione non si ferma mai: Caracol continua a sviluppare nuove soluzioni che plasmeranno il futuro della produzione industriale grazie alla manifattura additiva di grande formato.

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