Il filamento ABS è adatto alla stampa 3D?
L’ABS (acrilonitrile butadiene stirene) è probabilmente il filamento più comune utilizzato nella stampa 3D. È particolarmente utile nelle parti in plastica resistente che devono rimanere resistenti agli sbalzi di temperatura. Viene utilizzato principalmente nelle stampanti 3D FDM (modellazione a deposizione fusa). L'ABS è un polimero termoplastico composto da tre monomeri: acrilonitrile, butadiene e stirene. Il materiale fu brevettato per la prima volta negli anni '40 e guadagnò rapidamente popolarità.
L'ABS è oggi utilizzato in molti settori per la sua flessibilità, modellabilità e resistenza. Puoi trovarlo in prodotti diversi come i giocattoli Lego, gli elettrodomestici e i sistemi di tubazioni. Rispetto alla maggior parte dei polimeri economici, l’ABS è piuttosto flessibile, resiste alle alte temperature e può essere facilmente lavorato. Nel campo della stampa 3D, è apprezzata perché stampa rapidamente ed è più durevole di molte altre opzioni. Questo articolo definirà il filamento per stampa 3D ABS, ne esaminerà la composizione e le proprietà e lo confronterà con altri filamenti per stampa 3D.
Cos’è la stampa 3D ABS?
L'ABS è uno dei tanti filamenti polimerici che le stampanti FDM e FFF possono utilizzare. Alla temperatura adeguata, è facile modellarlo in quasi tutte le forme. L'ABS si solidifica in modo uniforme e polimerizza senza alcuna post-elaborazione. Gli utenti tendono a sceglierlo per la sua resistenza e flessibilità relativamente alle alte temperature.
Qual è la composizione del filamento ABS?
L'ABS è un copolimero composto da tre monomeri. È prodotto polimerizzando acrilonitrile e stirene in presenza di butadiene. L'acrilonitrile conferisce rigidità, resistenza chimica e forza. Lo stirene fornisce una consistenza liscia e lucida. E il butadiene è il componente gommoso che rende resistente l'ABS.
Quali sono le proprietà del filamento ABS?
Il filamento ABS è un filamento comunemente usato per la stampa generica. Di seguito sono elencate alcune delle sue proprietà:
Ha un'elevata tolleranza al calore che può sopportare temperature calde.
Le parti stampate in ABS sono estremamente resistenti e possono resistere a molteplici impatti. Ha una buona resistenza agli urti anche a basse temperature.
I filamenti ABS hanno un flusso di fusione superiore.
Buona resistenza all'abrasione e alla deformazione.
Confronto delle proprietà del filamento ABS con il filamento PLA/filamento PETG
Proprietà addominali PLA PETG Forza d'impatto
200-215 J/m
26 J/m
101 J/m
Resistenza ai raggi UV
Media
Media
Meglio della media
Densità
1,03-1,14 g/ml
1,24 g/ml
1,27 g/ml
Conduttività termica
0,17-0,23 W/mK
0,111 W/mK
0,21 W/mK
Allungamento a rottura
10-50%
7%
130%
Forza di rendimento
2,96-48MPa
70 MPa
50MPa
Resistenza alla flessione
2400MPa
106MPa
70 MPa
Durezza Shore D
100
88
106
Resistenza alla trazione
2,96-43MPa
59MPa
53MPa
Capacità termica specifica
1,60-2,13 kJ/(kg·K)
1.590 kJ/(kg·K)
1,30 kJ/(kg·K)
Modulo giovane
1,79-3,2 GPa
3,5 GPa
2,1 GPa
Quali sono i limiti della stampa 3D con ABS?
I difetti della stampa 3D con ABS (acrilonitrile butadiene stirene) sono:
Durante la stampa rilascia composti organici volatili (COV) tossici e maleodoranti.
Le parti stampate tendono a deformarsi. Ciò è causato da una distribuzione non uniforme della temperatura durante la stampa, quando gli strati si raffreddano più velocemente prima di legarsi allo strato successivo sottostante.
L'ABS diventa scolorito e spesso fragile in caso di esposizione prolungata ai raggi UV. Pertanto non è adatto per applicazioni esterne.
I punti di forza dell’ABS, però, sono:
Ha buone proprietà meccaniche che lo rendono forte, durevole e affidabile.
Le linee di interfaccia tra gli strati stampati possono essere facilmente rimosse utilizzando acetone.
Rispetto ad altri materiali con modellabilità, flessibilità e resistenza meccanica simili, l’ABS è molto conveniente.
Può resistere a temperature elevate rispetto alla maggior parte dei materiali termoplastici economici.
Perché l’ABS viene utilizzato nella stampa 3D?
L'ABS è utilizzato nella stampa 3D per la sua resistenza agli urti e alle alte temperature. Il filamento per stampante 3D ABS è disponibile in molti colori e consente finiture lisce e lucenti.
Come utilizzare l'ABS nella stampa 3D?
Stampare con ABS può essere difficile se non ben gestito. Di seguito sono riportati alcuni suggerimenti e trucchi da ricordare:
Posizionare la stampante in una stanza con una temperatura costante. Abbassa la ventola della stampante (o spegnila completamente) perché può creare una distribuzione non uniforme della temperatura che potrebbe influire sulla stampa. Non cercare di accelerare il processo di raffreddamento della plastica.
Utilizzare la colla adesiva sul piano di stampa prima di iniziare la stampa. Se è possibile riscaldare il piano letto, impostarlo tra 90°C e 110°C. La temperatura e la colla aiutano a prevenire deformazioni, separazioni premature e altre imprecisioni di stampa.
Mantenere bassa la velocità di stampa in modo che ogni strato possa raffreddarsi prima di ricevere quello successivo. Gli angoli delle stampe raffreddate in modo improprio tendono a sollevarsi e separarsi. Mantenere una velocità di 30 mm/s all'inizio della stampa e non superare i 50-60 mm/s.
L'ABS è un materiale igroscopico, il che significa che può assorbire l'umidità dall'aria. È importante conservare il filamento ABS in un contenitore ermetico.
