Ciao Ingegneri!

Benvenuti nel nuovo video di PolyD sulla Stampa 3D Professionale.
Oggi approfondiamo il tema del raffreddamento della Build, ossia dei pezzi in Stampa 3D con Tecnologia MJF.

Perché è importante questa fase della Stampa 3D Industriale? Perché impatta in maniera significativa su:

• parametri meccanici
• tensioni interne del materiale
• deformazione o “bending” del pezzo stampato.

 

STAMPA 3D MJF: Natural Cooling o Fast Cooling?

Come hai già visto nel nostro precedente video dedicato alla stampa MJF, ossia nella seconda puntata della Stampa 3D MJF Professionale, la fase immediatamente successiva alla Stampa 3D è il raffreddamento della Build.

FASI DELLA STAMPA PRECEDENTI

Contestualizziamo bene il punto preciso in cui ci troviamo all’interno del processo di Stampa 3D: si tratta della fase finale legata a:

• Stesura del letto della polvere;
• Applicazione degli agenti chimici;
• Fusione.

E' il momento in cui la polvere viene stesa sull'area di costruzione a strati, su cui successivamente sono gettati gli agenti di fusione e di dettaglio.

L'agente di fusione assorbe l'energia emessa dalle lampade e fa sì che la polvere si riscaldi, mentre l'agente di dettaglio evapora, evitando che si surriscaldi eccessivamente la polvere adiacente, non interessata alla fusione. Questo processo provoca una brusca transizione di temperatura, che si traduce in una parte fusa con bordi ben distinti e precisi e fa si che la polvere di Nylon della Build accumuli una notevole quantità di energia sotto forma di calore.

La temperatura della Build in fase di stampa è mantenuta ad un valore costante di 180 gradi C. A questa temperatura il pezzo ha già la sua forma, ma in realtà è ancora malleabile e deformabile, tipo "effetto pongo". La polvere di Nylon deve quindi disperdere questa energia fino a raggiungere la temperatura ambiente per garantire le caratteristiche meccaniche finali del Prototipo e solidificarne la forma.

Raffredamento dei Pezzi

Il processo di raffreddamento può avvenire in due modalità, Naturale o Veloce:

• Natural Cooling;
• Fast Cooling.

FAST COOLING

Fast Cooling è un processo accelerato di raffreddamento, che avviene direttamente all'interno della Build Unit. Permette il passaggio alle operazioni di unpacking dopo la stampa e dura mediamente dalle 4 alle 6 ore. Ha come unico obiettivo quello di riportare a temperatura ambiente il contenuto della Build e lo fa grazie all'ausilio di una ventilazione forzata. Il vantaggio di questo processo è quindi l'accorciamento dei tempi di produzione in modo da consegnare i Componeneti prima di 3 giorni lavorativi.

E fin qui abbiamo parlato dei vantaggi. Ma quali sono gli svantaggi?

Il Nylon è un polimero plastico e tutti i materiali plastici sono pessimi conduttori di calore. Se si forza il processo di abbattimento della temperatura, ottieni un raffreddamento dei tuoi Pezzi o Prototipi non omogeneo ed uniforme, che potrebbe generare tensioni e deformazioni degli oggetti di stampa 3D. La nostra esperienza ci fa anche aggiungere che le proprietà meccaniche ne risentono in maniera negativa.

 

NATURAL COOLING

Il Natural Cooling è il processo di raffreddamento naturale. 

Tutta la polvere ed i pezzi presenti all’interno della Build, sono trasferiti dentro la Natural Cooling Unit, automaticamente in un unico blocco, per evitare shock termici ai singoli componenti. Da questo momento in poi tutto il Nylon contenuto nella Natural Cooling Unit cede il proprio calore all’ambiente, in modo naturale.
Il processo necessita di 48 ore e permette il miglior risultato qualitativo - meccanico e strutturale - degli Oggetti stampati con tecnologia MJF.

 

Conclusioni Finali

Arriviamo alla risposta della domanda presente nel titolo. E’ possibile ottenere un pezzo di qualità in MJF in meno di 3 giorni?
Secondo noi, la risposta è no. I rischi tecnici legati al Fast Cooling sono troppi per poter garantire un livello di Qualità Elevato.

Per questi motivi noi di PolyD proponiamo una tempistica minima di produzione di 3 giorni, che permette le migliori prestazioni con la tecnologia di Stampa 3D MJF.

Se vuoi provare a stampare i tuoi Pezzi e Prototipi con noi, o se sei un Service di Stampa 3D e vuoi fornire il migliore servizio ai tuoi clienti, approfitta dell'offerta di benvenuto che trovi nel Preventivatore Online di PolyD.

Buona Stampa 3D!