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Le stampanti 3D FDM/FFF per ULTEM e PEEK

Pubblicato il 17 Marzo 2024 da Carla C.

I materiali tecnici per la stampa 3D si sono sviluppati costantemente negli ultimi anni. Rispondono alla domanda di professionisti e industriali alla ricerca di soluzioni che rispondano alle loro sollecitazioni fisiche, meccaniche e chimiche. Il mercato della produzione additiva ha iniziato ad accogliere più materiali ad alte prestazioni. Si tratta di polimeri più esigenti che presentano elevate prestazioni meccaniche e soprattutto resistenza alle alte temperature. Commercializzati principalmente sotto forma di filamento, troviamo oggi i PAEK, una famiglia che raggruppa in particolare il PEEK e il PEKK, e i PEI, di cui probabilmente conoscete il nome commerciale ULTEM, sviluppato da General Electric negli anni ’80.

Oggi ci interesseremo alle macchine FDM/FFF per PEEK e ULTEM. Questi due termoplastici richiedono parametri di stampa più complessi, come una temperatura di estrusione superiore a 350 °C, una camera riscaldata e un piano di stampa in grado di arrivare ad oltre 100 °C. Per aiutarti nelle tue ricerche, 3Dnatives ha riunito le migliori stampanti 3D FDM in grado di stampare i materiali PEEK e ULTEM, elencate in ordine alfabetico.

La stampante 3D PEEK AON M2+

Il produttore canadese AON3D ha sviluppato l’AON M2+, una stampante 3D ad alte prestazioni. La macchina consente l’accesso a materiali ad alte prestazioni come PEEK e ULTEM. La stampante è dotata di due estrusori indipendenti in grado di riscaldarsi fino a 500 °C. Sono realizzati in acciaio inossidabile e compatibili con fibra di vetro e carbonio. Il piano di stampa, invece, può arrivare a 200 °C. Infine, per quanto riguarda la camera di stampa, raggiunge i 135 °C. L’AON M2+ offre alle parti finali resistenza agli urti, al calore, alle sostanze chimiche o all’usura. Il volume di produzione è di 450 x 450 x 640 mm. Per quanto riguarda gli strati, lo spessore arriva fino a 0,05 mm.

Apium P220

Apium è un produttore tedesco specializzato nello sviluppo di macchine PEEK di cui una per il settore medico. Quella che ci interessa oggi è la P220, una stampante 3D industriale capace di creare parti di 205 x 155 x 150 mm. Il suo estrusore può arrivare fino a 540 °C e il suo piano di stampa raggiunge i 160 °C. È dotata di un sistema di riscaldamento adattivo. Ciò consente alla stampante di migliorare l’adesione degli strati e la qualità della superficie. In questo modo si ottimizzano il consumo energetico e la preparazione della macchina. Apium P220 è compatibile anche con PEEK rinforzato con fibra di carbonio e ULTEM.

imprimante 3D peek

Creditit foto: Apium

Creatbot PEEK-300

Il produttore cinese Creatbot ha sviluppato una stampante 3D in grado di progettare parti in PEEK. La sua particolarità è che integra un «Direct Annealing System», cioè un processo di ricottura durante la stampa per dare alle parti la migliore qualità possibile, senza deformazioni. Questa tecnologia consente di evitare fasi di post-processing spesso lunghe. Per le sue caratteristiche, Creabot PEEK-300 è una macchina a doppia estrusione, in grado di arrivare fino a 500 °C. Il suo piatto di stampa può riscaldarsi fino a 200 °C mentre la camera raggiunge i 120 °C. Offre un volume di stampa di 300 x 300 x 400 mm in singola estrusione (240 x 300 x 400 mm in doppio). Infine, è una macchina relativamente compatta che integra una serie di funzionalità per facilitare il processo di stampa.

Fortus 450 mc di Stratasys

L’azienda americana Stratasys ha sviluppato la Fortus 450mc per stampare materiali ad alte prestazioni di grandi dimensioni per l’industria. Infatti, il suo volume di stampa è abbastanza generoso, 406 x 355 x 406 mm. È una macchina ideale per settori come l’automotive, il medicale o l’aeronautica per creare componenti solidi, prototipi resistenti e strumenti di produzione di ogni genere.

 

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Fortus 450 mc di Stratasys (Crediti foto: Stratasys)

FUNMAT Pro 610 HT di Intamsys

FUNMAT PRO 610HT è ideale per la stampa 3D di grande formato (volume di costruzione di 610 x 508 x 508 mm) di materiali ad alte prestazioni come PEEK, PEEK-CF, PEEK-GF, PEKK, PEI9085, PEI1010 e PPSU, con una camera riscaldata uniformemente a 300 °C e due ugelli fino a 500 °C. La camera di produzione è stata ottimizzata anche con un sistema di raffreddamento a liquido per una migliore dissipazione. Questo evita il warping e altri problemi per le parti con maggiore resistenza meccanica. Inoltre, integra ugelli autopulenti e una ricarica automatica del filamento, con avvisi di blocco e assenza del materiale, per garantire una stampa continua 24 ore su 24 e 7 giorni su 7. FUNMAT PRO610HT è certificata Grade D secondo le norme CE e MD, CE (EMC/RED/LVT) per le norme di applicazione di livello industriale. Per saperne di più: QUI.

Crediti foto: INTAMSYS

HSE 280i HT, la stampante 3D PEEK di Essentium

Essentium offre soluzioni di stampa 3D industriale ed è stata fondata nel 2013 con l’obiettivo di creare una nuova generazione di materiali di estrusione. Nel 2018, l’azienda ha lanciato sul mercato una soluzione completa, sia in termini di tecnologia che di macchinari. La stampante Essentium HSE 280i HT è in grado di risolvere problemi di velocità e durata. È dotata di due estrusori indipendenti (IDEX) per aumentare la produttività. Per quanto riguarda le specifiche di questa stampante, possiamo citare l’ugello riscaldato Gen 5 Hoozle con un diametro da 0,4 a 0,8 che raggiunge i 550 ºC. Le sue dimensioni sono di 1590 x 1350 x 2490 mm e il suo peso di 850 kg. Guarda il video qui sotto per saperne di più:

INDUSTRY F421, la stampante 3D per PEEK di 3DGence

L’INDUSTRY F421 di 3DGence è una stampante 3D industriale che consente di stampare polimeri altamente resistenti come ULTEM, PEEK e PEKK. Garantisce la massima qualità, precisione dimensionale, risultati riproducibili e convince con la sua velocità di stampa fino a 400 mm/s e 1 metro al secondo. Questo rende l’INDUSTRY F421 uno buon strumento per la prototipazione rapida. Il volume di stampa di 380 x 380 x 420 mm consente di creare modelli di grandi dimensioni in una sola volta. La stampante 3D consente anche di stampare materiali ad alte prestazioni che vengono ulteriormente rinforzati per rendere i pezzi finali così ottenuti ancora più durevoli. La macchina offre ottime prestazioni di filtrazione, grazie a un’unità di filtrazione avanzata a tre livelli che trattiene macroparticelle, nanoparticelle (VOC, UFP), vapori di solventi o gas nocivi. Ciò garantisce la sicurezza dell’utente e la continuità del processo tecnologico.

MAGIC-HT-MAX di IEMAI 3D

La MAGIC-HT-MAX è una soluzione proposta dal produttore asiatico IEMAI 3D. In grado di produrre parti ad alte prestazioni, la macchina utilizza la tecnologia FDM per produrre 16 materiali diversi (PEEK, PEKK, ULTEM…). Ha un volume di stampa di 500 x 500 x 700 mm e un piatto riscaldato che raggiunge i 180 °C. Inoltre, integra un sistema di raffreddamento a liquido, un rivelatore di fine filamento e la possibilità di recuperare e riprendere la stampa in caso di interruzione di corrente. Sebbene si tratti di una macchina industriale, il produttore è specializzato nella fornitura di soluzioni convenienti per gli attori del settore della stampa 3D.

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MAGIC-HT-MAX di IEMAI 3D (Crediti foto: Iemai 3D)

La stampante 3D Ultra di miniFactory

Il produttore finlandese miniFactory è noto per le sue stampanti 3D ad alta temperatura. Il modello Ultra ha un volume di stampa di 330 x 180 x 180 mm. Il suo doppio estrusore può raggiungere una temperatura di 470 ºC ed è in grado di elaborare materiali come ULTEM, PEEK, PAEK, PPS e PA. La miniFactory Ultra è dotata di un sistema di isolamento che consente temperature più basse rispetto ad altre stampanti per la lavorazione di materiali ad alte prestazioni. Inoltre, la stampante è dotata di un ampio touch screen, che rende il controllo particolarmente facile.

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La stampante 3D Ultra di miniFactory (Crediti foto: miniFactory)

La stampante A150 di Orion AM

Orion AM è un’azienda dedicata alla produzione additiva industriale per applicazioni avanzate che utilizzano polimeri di alta qualità. Quindi, la macchina A150 è compatibile con polimeri ad alta temperatura e ad alte prestazioni, tra cui PEEK e PEKK. Il riscaldamento termico, un processo che utilizza la radiazione termica in tutte le direzioni per riscaldare efficacemente l’oggetto stampato fino a 300 °C, conferisce alle parti ottenute proprietà di resistenza superiori. Il piano di stampa ha una temperatura massima di 300 ºC e l’estrusore può arrivare fino a 500 ºC. Inoltre, la camera può raggiungere i 315 ºC. La soluzione è compatibile con PEEK, PAEK, PEKK, PEI, ULTEM1010, ULTEM9085, ABS, PC il PA12 e il PPSF/PPSU.

Orion AM

La macchina A150 di Orion AM (Crediti foto: Orion AM)

Roboze Argo 500

Con ARGO 500, il produttore italiano di stampanti 3D Roboze si è specializzato nella produzione di parti grandi e lotti personalizzati. La stampante 3D, presentata nel 2017, raggiunge una temperatura massima di 550 °C per l’estrusore e di 180 °C per la camera di stampa. Con un peso totale di 1700 kg, questa stampante 3D per uso professionale dispone di un piano di stampa di 500x500x500 mm. Inoltre, la stampante è dotata di controllo automatizzato che riduce i tempi di inattività e quindi aumenta la produttività.

Spectral 30 di 3ntr

Il produttore italiano 3ntr ha sviluppato una macchina compatibile con PEEK, ULTEM e PPS. È dotata di sistemi di sviluppo e controllo della temperatura per la creazione di parti complesse con elevate proprietà meccaniche. La macchina presenta un volume di stampa di 300x300x300 mm, quattro estrusori fino a 500 °C, una temperatura della camera fino a 250 °C, un vano riscaldato per lo stoccaggio delle termoplastiche ad alte prestazioni. Il piano di stampa arriva fino a 300 °C.

Il produttore italiano ha sviluppato una stampante 3D ad alte prestazioni (Crediti foto: 3ntr)

T850P

Il produttore olandese Tractus3D è stato uno dei primi a sviluppare una stampante 3D ad alta temperatura per PEEK. Ha un volume di stampa di 300 x 380 mm, e per quanto riguarda la velocità di stampa, la macchina può stampare a 200 mm/s. La macchina presenta una camera di stampa in grado di arrivare fino a 65 ºC. L’estrusore può raggiungere i 450 ºC, mentre il piatto può riscaldarsi fino a 175 ºC. Queste caratteristiche gli permettono di essere compatibile con una vasta gamma di materiali come il PEEK Carbon, il PEEKQ o l’ULTEM. Con questa stampante vengono utilizzati anche componenti più classici come PLA o PETG. La T850P offre i suoi servizi per i settori aerospaziale, automobilistico o dei dipartimenti di ricerca delle università.

Zortrax Endureal

Il produttore polacco offre la sua macchina chiamata Zortrax Endureal. Con un volume di stampa di 400 x 300 x 300 mm e una precisione massima di 100 µm sull’asse Z, è dotata di un doppio estrusore e di un piano in alluminio in modo che il materiale ad alte prestazioni aderisca meglio. Tra le sue caratteristiche ricordiamo una gestione termica avanzata che permette di controllare più facilmente la temperatura della camera e quella dell’estrusione. Si noti anche la presenza di 17 sensori in modo che l’utente possa seguire in tempo reale il lavoro di stampa ed essere avvertito in caso di guasto della macchina. Zortrax offre una propria gamma di materiali tra cui Z-PEEK, resistente all’usura e all’abrasione; Z-PEI 9085 per aerospaziale, Z-ESD e Z-ULTRAT Plus. La Zortrax Endureal è una macchina industriale ideale per la progettazione di applicazioni aerospaziali e medicali.

La stampante 3D ad alta temperatura di Zortrax (Crediti foto: Zortrax)

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