Filamento Nylon per stampa 3D

Il filamento Nylon per parti meccaniche pressoché indistruttibile

Il filamento Nylon viene impiegato per applicazioni in cui il componente stampato è esposto a forti pressioni. Le sue proprietà rendono inoltre il filamento Nylon ideale per la stampa 3D con requisiti meccanici. La stampa non è però facile da eseguire e anche lo stoccaggio è molto impegnativo. Nylon è principalmente il nome commerciale di una fibra plastica in poliammide. Il nome chimico esatto è poliesametilene adipamide o PA 6.6. I filamenti in nylon di solito consistono di PA6 in varie miscele.

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Ma cos’è esattamente il nylon e chi l’ha inventato?

Nel 1935 il nylon è stato sviluppato da due scienziati della E.I. du Pont de Nemours and Company con sede negli Stati Uniti e brevettato due anni dopo. È stata la prima fibra prodotta sinteticamente da acqua, carbonio e aria.

I primi cinque milioni di calze di nylon sono stati venduti nel 1940 in vari negozi delle principali città americane. L’obiettivo di e.I. du Pont era quello di stabilire le fibre di poliammide 6.6 come sinonimo di calze. Nel frattempo il termine nylon viene usato colloquialmente per diverse poliammidi.

Il nylon offre molti vantaggi, ad esempio è resistente agli urti, resiliente, flessibile, resistente alle intemperie, praticamente indistruttibile e ha un coefficiente di attrito molto basso, che lo rende ideale per le parti meccaniche portanti. Inoltre, può presentare, da un lato un punto molle molto alto e, dall’altro, essere molto resistente al calore (fino a 145°C). Essendo insensibile ai solventi e agli alcoli, può anche essere successivamente tinto, grazie alle sue forti proprietà igroscopiche, ad esempio con tintura di poliestere, che lo rende così attraente come fibra sintetica.

Questo tipo di materiale viene utilizzato, tra l’altro, per realizzare abbigliamento, paracadute, corde, funi, isolatori, filo per cucire, tasselli, cuscinetti o setole per spazzolini da denti.

 

Filamento in nylon per la stampa 3D

Il colore naturale del nylon è bianco o leggermente trasparente. Non mancano però filamenti colorati. Il processo di stampa 3D è un po’ più difficile che con l’ABS, perché il nylon tende a deformarsi. Con una corretta adesione dello strato, le strutture di supporto sono difficili da rimuovere. L’uso del filamento nylon nella stampa 3D è vantaggioso per i componenti soggetti a sollecitazioni meccaniche costanti. Questi possono essere cerchioni, catene, prototipi funzionali e strumenti.

Grazie alla resistenza termica di oltre 80°C è possibile l’utilizzo in zone più calde come il vano motore dei veicoli. Infatti ci sono alcune aziende che stampano pezzi di ricambio per auto d’epoca. Queste spesso funzionano meglio delle parti originali.

Il filamento in nylon tende a tirare i fili durante la stampa e deve essere conservato in una confezione a tenuta d’aria con un sacchetto anticondensa o una speciale scatola di filamenti a tenuta d’aria. Dipendentemente dal tipo, dopo poche ore assorbe l’acqua, il che può portare a brutte impronte e a una scarsa stabilità degli oggetti stampati. Una camera di stampa riscaldata o una camera climatica non è assolutamente necessaria, ma è consigliabile, come per tutti i materiali che devono essere stampati a temperature più elevate.

Il processo di stampa è di per sé privo di odore, la velocità di stampa è piuttosto moderata e si aggira di solito intorno ai 30-60 mm/s. In ogni caso, la scelta della velocità dipende dal tipo di nylon utilizzato. Gli strati, invece, dovrebbero essere piuttosto spessi (a partire da 0,2 mm), perché il filamento in nylon non è adatto per stampe a risoluzione fine.

Ogni processo di stampa rilascia gas e particelle che possono essere dannose per la salute. Con i filamenti in nylon è soprattutto il tratto respiratorio superiore che può essere irritato. In alcuni casi possono verificarsi anche dermatiti. Si consiglia di stampare solo in camere ben ventilate e di non rimanere nella stessa stanza per un periodo di tempo superiore a quello strettamente necessario.

Vantaggi e svantaggi del Nylon

  • Alta resistenza
  • Buona resistenza chimica
  • Resistente a molti solventi organici, grassi, alcali deboli e oli
  • Elevata durezza e flessibilità
  • Elevata resistenza all’usura
  • Viene aggredito da acidi e alcali forti
  • Il filamento di nylon non lavorato tende ad assorbire l’umidità
  • Non deve essere stampato troppo velocemente
  • Non è adatto per stampe a risoluzione fine

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In che modo è possibile rimodellare il filamento in nylon?

Come già accennato, il nylon è un materiale di colore bianco o trasparente. Di conseguenza, può essere tinto con tintura tessile commerciale secondo i vostri desideri. In questo caso è opportuno tingere l’oggetto finito. Il filamento nylon può essere lucidato con molta cura o riaffilato con carta vetrata. Eventuali strutture di supporto devono essere preventivamente rimosse con una fresa laterale e altri utensili. Anche in questo caso potrebbe essere necessaria una riaffilatura.

A cosa devo prestare attenzione quando metto da parte il filamento nylon?

Il filamento PA 66 o il filamento in nylon attira rapidamente l’umidità. Pertanto, è necessario assicurarsi che il materiale sia conservato al riparo dall’umidità, ma anche dalla luce del sole. Questo vale per tutti i filamenti. Per evitare che i rotoli che avete già utilizzato non assorbano umidità, è meglio metterli in un sacchetto con alcuni pacchetti di perline di silicato. Come già accennato, i filamenti conservati in modo improprio attirano l’umidità dopo un certo tempo. Di solito questo non è visibile a occhio nudo. I filamenti diventano fragili e possono persino cambiare il proprio spessore.
Durante la stampa, i filamenti troppo umidi possono quindi causare qualche difficoltà. Il vapore sfrigolante, le bolle, lo scorrimento in lotti o l’intasamento dell’ugello sono possibili conseguenze. Per la conservazione professionale dei filamenti sono disponibili alcuni tipi di scatole sottovuoto. Questi sono sigillati ermeticamente e offrono quindi una protezione ottimale contro l’umidità.