Comparando filamentos ASA, PETG e PC

Os filamentos de impressão 3D são a matéria-prima, ou matéria-prima, usada especificamente em conjunto com a modelagem por deposição fundida (FDM), um dos métodos de fabricação aditiva mais usados. Os filamentos são termoplásticos que se tornam líquidos quando aquecidos – permitindo que sejam moldados – e sólidos quando resfriados. Há uma variedade de tipos diferentes de filamentos, cada um dos quais garante um conjunto específico de propriedades do material – alguns são extremamente flexíveis e semelhantes a borracha, outros são rígidos e alguns são até dissolvíveis ou biodegradáveis.

O processo de criação do filamento de impressão 3D começa com resina granulada bruta — como PLA ou ABS. Dependendo da aplicação da peça, a resina é primeiro misturada com pigmento e outros aditivos para dar ao filamento a cor desejada e as propriedades do material. Para maximizar a qualidade, o filamento será geralmente seco em torno de 60-80°C a fim de reduzir o teor de água do material, mitigando a ocorrência de falhas dimensionais.

A resina é então colocada em uma extrusora de rosca única que aquece e mistura o material em um único monofilamento, que é então passado por um tanque de água quente e resfriado suavemente, dando ao filamento sua forma redonda. Temperaturas inadequadas da água podem resultar em filamentos planos ou ovais e – por extensão – qualidade inferior da peça. O filamento passa por um banho final de água fria antes de ser enrolado. O material está então pronto para ser usado na produção.

Uma vez que os filamentos variam em suas características de material – e, portanto, impactarão na funcionalidade e estética da peça final – é importante escolher o filamento de impressão 3D mais adequado para uma determinada aplicação. Veja o que as equipes de produto precisam saber.

Como escolher um filamento de impressão 3D

Durante a produção, uma impressora FDM aquecerá o filamento termoplástico até seu ponto de fusão e, em seguida, o extrudará seguindo o caminho da ferramenta definido pelo arquivo CAD da peça. O método funciona criando a peça uma camada de material de cada vez.

Ao escolher um material para uma determinada peça:

1. É importante garantir que o diâmetro do filamento seja fisicamente compatível com a impressora FDM.
2. Selecione materiais de alta qualidade de fornecedores confiáveis; em muitos casos, as peças abaixo da média podem ser rastreadas até filamentos de baixa qualidade ou uma correspondência inadequada entre o material, a impressora e a aplicação final.

Três dos filamentos de impressão 3D mais usados ​​são ASA, PETG e policarbonato, cada um com benefícios específicos e considerações de fabricação.

filamento ASA

O filamento de acrilato de estireno de acrilonitrila (ASA) oferece uma mistura única de resistência, estabilidade dimensional e resistência a UV, umidade e química, tornando-o a escolha ideal para prototipagem 3D, aplicações externas, componentes de carcaça e peças automotivas. O ASA é mais caro e tem ponto de fusão mais alto do que outros termoplásticos comuns, e só deve ser impresso em áreas extremamente bem ventiladas, pois o processo de produção pode liberar gases tóxicos. É um material extremamente sensível à temperatura e a configuração inadequada da câmara de aquecimento da impressora FDM pode causar deformação ou separação de camadas.

Filamento PETG

O filamento PETG é fabricado pela incorporação de glicol em polietileno tereftalato (PET), uma forma de poliéster usada em muitos bens de consumo embalados, incluindo garrafas de água e recipientes para alimentos. Isso cria um filamento mais claro e flexível, mais fácil de imprimir e com melhores propriedades térmicas, resultando em significativamente menos deformação ou encolhimento à medida que o material esfria. O PETG também é extremamente resistente a impactos, tornando-o ideal para ferramentas, bem como para a fabricação de peças mecânicas, próteses e componentes projetados para proteger outras peças.

No entanto, o PETG é higroscópico, o que significa que absorve a umidade do ambiente e, portanto, deve ser armazenado em local fresco e seco. Se a impressora não estiver configurada corretamente, o PETG também pode estar sujeito a strings, o que afeta negativamente a precisão da impressão. O PETG também resiste a adesivos e, portanto, requer tratamento adicional se for necessário pintar ou colar.

filamento de PC

O policarbonato (PC) é um dos filamentos de impressão 3D mais fortes disponíveis, oferecendo alta resistência ao calor e ao impacto, além de impressionante estabilidade dimensional. Isso o torna adequado para peças que precisarão resistir a ambientes de alta tensão ou suporte de carga. O PC é naturalmente transparente e, portanto, é frequentemente usado para fabricar itens como lentes de óculos de sol e telas de dispositivos eletrônicos. Assim como o PETG, o PC também é higroscópico.

O PC tem um ponto de fusão muito alto, o que pode levar a uma série de complicações durante a produção, incluindo empenamento, divisão e delaminação. Por esta razão, uma impressora FDM totalmente fechada e com temperatura controlada é ideal para imprimir peças de PC.

Selecionando o filamento certo para impressão 3D

O FDM é uma das formas mais comuns de impressão 3D para amadores e fabricantes profissionais, e pode ser usado para criar uma variedade de peças viáveis ​​de uso final. ASA, PETG e PC estão entre os filamentos mais comuns e cada um fornece um conjunto distinto de características de material. Determinar o filamento ideal para uma determinada aplicação é fundamental para a criação de peças superiores e de alto desempenho.

A parceria com um parceiro de fabricação digital experiente como a Fast Radius pode simplificar o processo de seleção de filamentos. Trazemos anos de experiência para cada trabalho, aproveitando nossa experiência coletiva para otimizar o ciclo de vida da produção. Acreditamos em maximizar a eficiência sem sacrificar a qualidade, e é por isso que trabalhamos em estreita colaboração com cada um de nossos clientes, desde o projeto até o atendimento, a fim de fornecer peças de qualidade incomparável a preços competitivos. Contacte-nos hoje para descobrir a diferença Fast Radius.