Lo studio rivela la vera resa di 1 kg di filamento per stampa 3D

Immagina che la tua penna per la stampa 3D crei interi mondi con ogni tratto. Ma ti sei mai chiesto fino a che punto può arrivare un singolo chilogrammo di filamento? La risposta non è un numero semplice, ma piuttosto un calcolo complesso influenzato da molteplici fattori.

Poiché la tecnologia della stampa 3D sta diventando sempre più accessibile, sono emersi vari materiali. Nella stampa 3D FDM da tavolo, questi filamenti di plastica sono particolarmente comuni, ognuno con proprietà e applicazioni uniche:

• PLA (Acido Polilattico):Un materiale a base biologica derivato da risorse rinnovabili come l'amido di mais. Il PLA è popolare per la sua facilità di stampa, la buona resistenza e la finitura lucida, particolarmente adatto per la stampa a bassa temperatura.
• ABS (Acrilonitrile Butadiene Stirene):Più resistente e flessibile del PLA, ma richiede temperature di stampa più elevate. Spesso utilizzato per parti meccaniche.
• PETG (Polietilene Tereftalato Glicole):Offre un'eccellente resistenza chimica e la certificazione FDA per il contatto con gli alimenti, rendendolo ideale per applicazioni legate agli alimenti.
• Nylon:Noto per la sua eccezionale resistenza e durata, sebbene soggetto all'assorbimento di umidità e difficile da stampare. La sua superficie liscia aumenta la difficoltà di stampa.
• PC (Policarbonato):Presenta un'elevata resistenza al calore e resistenza meccanica, ma richiede di più dalle apparecchiature di stampa, richiedendo tipicamente stampanti chiuse ad alta temperatura.
• TPU (Poliuretano Termoplastico):Un filamento flessibile perfetto per componenti elastici, connettori flessibili e strumenti durevoli.

Questi materiali sono tipicamente venduti in due diametri standard: 1,75 mm e 2,85 mm. La variante da 1,75 mm è più ampiamente utilizzata grazie alla sua capacità di ottenere stampe più precise.

Il filamento è avvolto su bobine che vanno da formati di prova di 50 grammi a rotoli industriali da 10 chilogrammi. Per la stampa 3D da tavolo, 1 chilogrammo è la specifica più comune.

Dopo aver determinato il peso e il tipo di materiale, la lunghezza del filamento dipende principalmente dal diametro. I diametri comuni includono 1,75 mm e 2,85 mm.

La densità del materiale influisce direttamente sulla quantità di filamento che può essere avvolta su una bobina di peso fisso. Materiali a bassa densità come il PLA (circa 1,24 g/cm³) producono lunghezze maggiori per lo stesso peso. Il PETG, con una densità maggiore (circa 1,27 g/cm³), produce rotoli più corti.

I filamenti speciali come il CopperFill infuso con polvere di metallo hanno una densità ancora maggiore (fino a 3,9 g/cm³ o più), riducendo significativamente la lunghezza. Ad esempio, 1 chilogrammo di CopperFill potrebbe fornire solo circa 107 metri.

Come mostrano i dati, la lunghezza di 1 chilogrammo di filamento dipende dalla densità e dal diametro del materiale.

Quanto filamento è necessario per stampare un determinato modello 3D? Questo dipende da varie impostazioni di slicing, tra cui il volume di stampa, la percentuale di riempimento e l'altezza dello strato.

• Modelli più grandirichiedono naturalmente più materiale. I modelli più alti necessitano di più filamento verticalmente.
• Percentuali di riempimento più elevatesignificano interni più solidi, consumando più plastica. Un riempimento scarso consente di risparmiare materiale.
• Altezze degli strati più piccolecreano più strati, utilizzando più filamento per una risoluzione più fine.

Fortunatamente, la maggior parte deisoftware di slicingcome Cura può stimare l'utilizzo del filamento prima della stampa. Esistono anche calcolatori di filamenti online che forniscono stime basate sulle dimensioni del modello e sulle impostazioni di stampa.

Come riferimento approssimativo, la stampa di unmodello alto 6 polliciconriempimento al 15%potrebbe utilizzare10-15 metridi filamento da 1,75 mm. Una stima accurata massimizza l'efficienza.

Per ridurre i costi e ridurre al minimo gli sprechi durante l'acquisto e l'utilizzo del filamento, considera queste raccomandazioni:

• Acquista marchi di qualità:I filamenti premium mantengono un diametro e una densità costanti, assicurandoti di ottenere la lunghezza indicata. Le opzioni più economiche possono variare di più.
• Ottimizza le impostazioni di slicing:Abilita "riempimento scarso", "riempimento prima delle pareti" e riduci l'altezza dello strato per conservare il materiale mantenendo la qualità di stampa.
• Asciuga correttamente il filamento:Alcuni materiali (come il nylon) assorbono l'umidità. L'asciugatura prima dell'uso previene le bolle e mantiene la consistenza.
• Ricicla la plastica:Macina le stampe fallite e il filamento rimanente in pellet, quindi utilizza una macchina per il riciclaggio per estrudere il tuo filamento.

Massimizzare l'efficienza del filamento consente a ogni bobina di produrre più modelli. Il tempo dedicato all'ottimizzazione porta a un uso più efficiente del materiale.

• Una bobina da 1 kg di filamento da 1,75 mm contiene in genere da 107 a 400 metri, con la lunghezza che varia in base alla densità.
• La percentuale di riempimento, le dimensioni del modello e l'altezza dello strato sono fattori chiave che influenzano i requisiti di filamento.
• Massimizzare l'efficienza dipende da materiali di qualità, impostazioni ottimizzate e riciclaggio della plastica, ove possibile.

Sapere con precisione quanti metri ci sono su una bobina aiuta a stimare le esigenze di materiale per i progetti di stampa 3D pianificati. L'abbinamento della quantità di filamento al tuo carico di lavoro di stampa aiuta a evitare sprechi.