Proto-pasta El compuesto de fibra de carbono HTPLA es una combinación de fibras de carbono fresadas y PLA de alto rendimiento. Los prototipos impresos en 3D y las piezas de uso final resultantes se caracterizan por su excepcional estabilidad de forma y su potencial de uso hasta los 155 °C cuando se someten a tratamiento térmico.
Adaptable a la mayoría de las impresoras compatibles con PLA. Se recomienda la cama caliente para facilitar el procesamiento, la calidad y la fiabilidad, pero no es necesario. La impresora debe permitir el uso de filamento de terceros, el ajuste de parámetros y la sustitución de boquillas. La adaptación y el mantenimiento de la máquina pueden ser necesarios para los materiales Proto-pasta, especialmente en el uso continuo de materiales abrasivos.
Especificaciones técnicas
Material de base: PLA termotratable con alta resistencia a la temperatura
Características: bajo olor, no tóxico, de origen renovable
Estructura molecular: Amorfo o parcialmente cristalino
Amorfo como moldeado, parcialmente cristalino cuando se trata con calor
La fusión devuelve la estructura cristalina al estado amorfo
Aditivos: 10% en peso de fibra de carbono molida de alta pureza
Tamaño máximo de las partículas: 0,15 mm (puede limitar la resolución)
Densidad: aprox. 1,3 g/cc
Longitud: aprox. 360 m/kg (1,75 mm)
Diámetro mínimo de flexión: 40 mm (1,75 mm)
Inicio de la transición vítrea (Tg): aprox. 60°C
Inicio del punto de fusión (Tm): aprox. 155°C
Uso máximo: Tg para el amorfo, Tm para el cristalino
El límite de uso depende de la geometría, la carga y las condiciones
Uso
Hojas de datos de seguridad del material (MSDS)
Sujete el extremo del filamento cuando desenrolle la bobina para evitar que se formen bucles
Protéjase los ojos cuando manipule el filamento, especialmente el 2,85 mm
El filamento enrollado acumula energía y puede intentar desenrollarse
No doblar más que el diámetro mínimo de doblado (en las especificaciones técnicas)
Un doblado excesivo del filamento puede causar roturas y fragmentos
Cuando termine de imprimir, asegure el extremo del filamento para evitar que se enrosque
Almacene en un lugar fresco y seco, lejos de la luz ultravioleta para un rendimiento óptimo
¡Advertencia Prop 65! Puede causar cáncer o daños a la reproducción.
Cumple la normativa RoHS: no contiene cadmio (Cd), plomo (Pb), mercurio (Hg) ni cromo hexavalente: (Cr VI), bifenilos polibromados (PBB), difeniléteres polibromados (PBDE), ftalato de bis(2-etilhexilo) (DEHP), butilftalato de bencilo (BBP), ftalato de dibutilo (DBP) o ftalato de diisobutilo (DIBP)
En cuanto al contacto con los alimentos, aunque la resina base puede ser segura para el contacto con los alimentos, el proceso y los ingredientes adicionales pueden no serlo. Por lo tanto, los materiales no están certificados para el contacto con los alimentos aunque el riesgo sea bajo. Por favor, considere la posibilidad de aplicar revestimientos, tratamientos y pruebas adicionales antes de buscar un contacto prolongado con los alimentos o una certificación.
En cuanto al contacto con la piel - No se sabe que sea irritante para la piel, sin embargo, se recomienda evitar la exposición prolongada de la piel sin más pruebas.
Embalaje
Diámetro: 1,75 mm
Filamento: 500 g en una bobina de cartón
Peso de la bobina de cartón: hasta 100 g
Tamaño de la bobina de cartón: 20 cm de diámetro x 6 cm de ancho con 5 cm de abertura
Retire con cuidado los lados de la bobina de cartón para utilizarla con Masterspool
Recicle las bobinas de cartón
Impresora
Algunas máquinas pueden requerir arreglos específicos para la colocación del filamento, el enrutamiento, los ajustes, la configuración u otra preparación y mantenimiento.
La bobina debe desenrollarse con una resistencia mínima
Monte el filamento en la parte superior de la máquina o en otra posición sin obstáculos
El recorrido del filamento no debe doblarse más allá del diámetro mínimo de doblado
El filamento debe permanecer limpio seco y sin polvo
Compruebe el peso antes de imprimir para evitar el agotamiento del material
Tenga cuidado de no colocar la impresora en un entorno demasiado frío o caliente
Limpie la superficie de impresión con alcohol o agua
Aplique y vuelva a aplicar el adhesivo adecuado según sea necesario
Compruebe cuidadosamente la separación de la primera capa para que se adhiera sin atascos
Limite la tasa de construcción para equilibrar los límites de fusión refrigeración y movimiento
Ajuste el ventilador de la capa para equilibrar la refrigeración de la pieza y la boquilla
Aísle el bloque calefactor del ventilador de la capa para conseguir un calentamiento consistente
Mantenga y sustituya la boquilla y otros componentes cuando estén desgastados
Los materiales abrasivos, como la fibra de carbono y los compuestos metálicos, pueden causar un desgaste prematuro de los componentes en línea, como los tubos bowden, los engranajes de transmisión, las boquillas y otros elementos en la trayectoria del filamento. Se recomienda el uso de accesorios reemplazables, incluidas las boquillas. Se recomienda utilizar boquillas resistentes al desgaste para un uso prolongado. Las boquillas se desgastan más rápido a medida que la punta se aplana, lo que afecta al diámetro de la boquilla y a la distancia de la placa de impresión. Extrusión inconsistente, inexactitud e inestabilidad del proceso. Ajustes de la anchura de extrusión y de la distancia a la primera capa y/o sustitución de boquillas.
Impresión
La etiqueta del producto sugiere temperaturas orientativas basadas en los ajustes típicos de los inyectores. Los ajustes adecuados pueden variar mucho y, en determinadas condiciones, una amplia gama de temperaturas puede dar resultados positivos. Con tasas de impresión relativamente bajas en impresoras ininterrumpidas, el HTPLA imprime bien a bajas temperaturas en el rango recomendado. Con altas tasas de impresión en máquinas con problemas de interrupción, pueden ser necesarias temperaturas más altas que las recomendadas para una extrusión consistente. En algunos casos, engrasar el filamento marca la diferencia entre el éxito y el fracaso.
Un ejemplo problemático específico es la Prusa MK3 que, por su diseño, tiene un recorte térmico específico de Prusa con un saliente interno en el que el material puede engancharse. Para reducir la necesidad de matices y el riesgo de atascos, los usuarios deberían sustituir el cortador térmico específico de Prusa por un e3d v6 estándar, o aceitar el filamento para ayudar a que se deslice sobre el saliente específico de Prusa, o imprimir a una temperatura inusualmente alta. La contrapartida de la alta temperatura como solución es que también habría que combinarla con un caudal elevado. Suena muy bien, ¿verdad? Eso está bien, excepto por la pérdida de detalle cuando hay que reducir la velocidad para las piezas pequeñas, las características finas o la impresión de alta resolución.
Especificación Prusa MK3, recomendaciones para el proceso HTPLA de fibra de carbono:
Temperatura de la primera capa para superar el atasco en Prusa MK3: 255°C
Temperatura mínima para evitar el atasco a 9 mm cúbicos/s: aprox. 240°C
Flujo de volumen máximo recomendado a 240°C: 9 mm cúbicos/s
Flujo de volumen mínimo recomendado a 240°C: 1,5 mm cúbicos/s
Flujo de volumen = ancho de extrusión x altura de capa x velocidad en mm.
Por ejemplo, una anchura de extrusión de 0,5 mm y una altura de capa de 0,2 mm para una velocidad de 20-90 mm/s.
Las caras mal refrigeradas de todo el metal hotend pueden dar un resultado similar y beneficiarse de correcciones similares a las de la Prusa MK3. Los ventiladores de capa agresiva no aislados de los bloques térmicos y/o las boquillas también pueden crear una combinación de problemas. Encontrar el equilibrio entre un ventilador de refrigeración suficiente cuando se imprime rápido y un punto de ajuste de la boquilla lo suficientemente alto puede ser difícil. Los hotends más aislados con revestimientos de PTFE pueden permitir una impresión más lenta con puntos de ajuste más bajos para obtener más detalles con ajustes de abanico de capas menos agresivos. Además, aislar el bloque del calentador y/o la boquilla con un calcetín puede ayudar a evitar el enfriamiento no deseado del ventilador de la capa. También deben evitarse, siempre que sea posible, los cambios rápidos de velocidad o la velocidad de impresión.
Tratamiento térmico
HTPLA es un grado semicristalino de PLA que ha sido optimizado para el tratamiento térmico (también conocido como recocido o cristalización) para su uso a temperaturas más altas. Sin un tratamiento térmico, el PLA amorfo "tal como se moldea" pierde una importante rigidez (y, por tanto, la capacidad de mantener la forma) a medida que el material se acerca a su temperatura de transición vítrea, relativamente baja. El tratamiento térmico crea una estructura molecular más cristalina para mantener la rigidez hasta cerca de la fusión, ampliando así el rango útil del HTPLA, pero la cristalización también crea contracción. Las piezas de HTPLA deben escalarse en la cortadora para compensar la contracción durante el tratamiento térmico.
Temperatura típica de tratamiento térmico: 95-110 grados C (200-230 grados F)
Tiempo típico de tratamiento térmico: 10+ minutos
Una amplia gama de temperaturas y tiempos puede dar resultados aceptables. Con grados translúcidos y partes de paredes finas como un recipiente de pared simple, se puede ver un cambio visual de transparente a opaco empezar en sólo 3 minutos con una transición completa a opaco en 7 minutos. Las piezas con más masa tardarán más. Lo importante es la temperatura del núcleo y el tiempo para garantizar un cambio completo de la estructura del material cristalino en toda la pieza.
Cambio típico en el tratamiento térmico: -0,6% x/y, +1% z
Escala de corte en el tratamiento térmico: 1,006 o 100,6% x/y, 0,99 o 99% z
He aquí una demostración de la medición de la contracción, la determinación del cambio y la aplicación de la compensación en la impresión. He aquí una nueva demostración de la aplicación del escalado, el tratamiento térmico y la validación de la forma.
Otros procesos pueden incluir el lijado o la pintura. La adición de fibra de carbono se presta a la facilidad de lijado y a la adhesión de revestimientos como la pintura, sin embargo, también hay consideraciones de seguridad adicionales al generar polvo por el lijado y humos por el revestimiento. Procure realizar prácticas seguras con el equipo de protección personal (EPP) y la ventilación adecuados.