Come asciugare il filamento per la stampa 3D per rimuoverne l’accumulo di umidità?

Grazie ai suoi numerosi vantaggi, la stampa 3D offre alle aziende molte opportunità per esplorare nuovi modi di produrre oggetti. Tuttavia, il processo di stampa 3D può essere  a volte complesso. Molti tentativi si concludono con un fallimento a causa di vari errori di stampa che possono insorgere in maniera inaspettata, come la deformazione o il ghosting. Questi influenzano la qualità della parte stampata in 3D e talvolta anche le sue proprietà.

Uno di questi fenomeni è la formazione di umidità nel filamento, che si verifica in particolare con i seguenti materiali: PA, TPU, PVA, PMMU o BVOH, ma anche con PLA, PETG, Nylon o ABS. Quando i filamenti vengono conservati, può accadere che in un lasso di tempo molto breve il filamento assorba umidità dell’ambiente e che questa resti imprigionata nel materiale, causando potenziali problemi di stampa in futuro. In questo articolo ti spieghiamo come rimuovere l’umidità e asciugare il filamento per limitare gli errori e migliorare la qualità delle tue stampe.

Il filamento di stampa deve essere asciugato?

Facendo un po’ di attenzione ai segnali,  nella maggior parte dei casi è possibile riconoscere quando nel filamento vi è dell’umidità. Il segnale più evidente è probabilmente la formazione di perle d’acqua sulla superficie del filamento. Nella maggior parte dei casi, però, queste perle d’acqua non si formano e l’aspetto e la sensazione del filamento sono quelli di un materiale intatto. Dunque, la presenza di umidità può a volte emergere solo durante il processo di stampa. Questo può portare a sottoestrusione, difetti superficiali, rottura del filamento, intasamento dell’estrusore, scarsa adesione tra gli strati e, in generale, alla creazione di oggetti fragili.

Se il materiale non ha una superficie liscia e si formano bolle sotto l’effetto del calore, il filamento deve essere essiccato. Se durante il processo di stampa l’ugello fischia o esce del fumo bianco dalla macchina, anche in quel caso il filamento deve essere asciugato. In generale, solo durante il processo di stampa possiamo renderci conto se il filamento necessita di essere essicato.

Come procedere

Dopo aver individuato l’umidità come la causa degli errori di stampa, ci sono alcuni accorgimenti da prendere in considerazione per essicare il filamento. Una possibilità è quella di mettere il filamento nel forno domestico preriscaldato a bassa temperatura per alcune ore. Per asciugare il filamento, consigliamo una temperatura di 40-45 gradi per il PLA e di 80 gradi per l’ABS e il nylon. Attenzione, esporre il materiale a una temperatura troppo alta potrà danneggiarlo.

Un’altra opzione è quella di mettere il materiale in un essicatore per alimenti. Questo apparecchio conserva gli alimenti essiccandoli con un flusso d’aria costante. Il vantaggio di questo dispositivo rispetto al forno è che mantiene in maniera costante la temperatura desiderata. Se si desidera asciugare il filamento è bene informarsi in anticipo sulla temperatura che può sopportare la bobina su cui questo è montato. La temperatura della bobina indicherà di conseguenza quella sopportata dal filamento.

Un metodo più professionale sarebbe quello di utilizzare un essiccatore per filamenti che rompe i legami intermolecolari tra l’acqua e il polimero alla temperatura ottimale. Il dispositivo trasporta l’umidità all’esterno del filamento, nell’aria ambiente, asciugando così il materiale. Queste macchine sono dotate di un’unità di assorbimento che cattura l’umidità presente nel filamento, generando un’aria molto secca all’interno della macchina, che permette di essicare il filamento in modo particolarmente rapido ed efficiente. Esistono diversi modelli sul mercato, come quelli di BCN3D. È sufficiente selezionare i parametri richiesti e la macchina inizierà il processo di asciugatura, che durerà alcune ore. Bisogna tenere presente che alcuni filamenti, come il Nylon, generano dei problemi: nonostante il processo di asciugatura, l’umidità non può più essere rimossa a causa del loro elevato assorbimento. Di conseguenza, il filamento diventa molto fragile dopo l’essiccazione.

Come mantenere il filamento asciutto

Per evitare di dover essicare il filamento, è necessario conservarlo correttamente. In generale, il filamento deve essere conservato al riparo dall’acqua e dai raggi UV. È consigliabile riporre il filamento in un apposito contenitore che preserva il filo dall’umidità. Alcune stampanti 3D sono dotate di un’unità di stoccaggio del filamento, uno strumento pratico perché alimenta direttamente la macchina senza dover maneggiare le bobine. Qualunque sia la soluzione scelta, una corretta conservazione eviterà la necessità di asciugare il filamento, garantendo risultati migliori.

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*Crediti per la foto di copertina: BFI 3D