La TPU 90A Powder è un materiale fantastico per la stampa di parti elastomeriche di alta qualità con la Fuse 1+ 30W, ma l'elevata durezza della polvere di base la rende una scelta inefficace per alcune applicazioni. Avere un materiale diverso per ogni durezza sarebbe poco pratico per un workflow efficiente su una singola stampante.

Utilizzando l'editor delle impostazioni di stampa di PreForm, è possibile modificare la durezza della TPU 90A Powder. Per molte applicazioni di stampa, la modifica delle impostazioni consente di ottenere stampe di alta qualità con la durezza desiderata. A differenza del cambio di materiale, la modifica delle impostazioni di stampa non richiede alcuna pulizia o modifica aggiuntiva tra una stampa e l'altra: è possibile stampare parti con durezze diverse una dopo l'altra, tutto all'interno dello stesso workflow. Tuttavia, l'uso dell'editor delle impostazioni di stampa comporta dei rischi che possono causare il fallimento di alcune parti o la mancata risoluzione di alcune caratteristiche come avverrebbe con una durezza di 90A.

Esistono due impostazioni principali che possono essere utilizzate per controllare la durezza delle parti stampate con la TPU 90A Powder:

Una gamma di valori di Potenza del laser per la stampa 3D e Distanziamento linee di scansione per la stampa 3D produrrà parti utilizzabili con diverse durezze:

• Potenza del laser per la stampa 3D: 15 000-28 500 mW
• Distanziamento linee di scansione per la stampa 3D: 0,12-0,45 mm

Il risultato della modifica di queste impostazioni è visibile qui. I dati grezzi utilizzati per creare questo grafico sono riportati di seguito.

Durante i test sono state raggiunte durezze Shore fino a 38 Shore A. In generale, la distanza tra le linee di riempimento gioca un ruolo molto più importante nel determinare la durezza, con la potenza del laser di riempimento che amplifica l'effetto. Ad esempio, per una durezza di 60 Shore A, un buon punto di partenza sarebbe un Fill Hatch Spacing (Distanziamento linee di scansione riempimento) di 0,35 mm e una Fill Laser Power (Potenza del laser per il riempimento) di 21 000 mW.

Segui le istruzioni riportate in Uso dell'editor delle impostazioni di stampa di PreForm (SLS) per modificare le impostazioni di stampa.

Download delle impostazioni di stampa di esempio

Ecco le impostazioni di stampa di esempio per ottenere una durezza Shore 40A, 50A, 60A e 80A utilizzando la TPU 90A Powder. Usa questi dati come punto di partenza per sviluppare le tue impostazioni di stampa, insieme al grafico sopra e ai dati di prova riportati di seguito.

• Durezza 40A
• Durezza 50A
• Durezza 60A
• Durezza 80A

Effetto della spaziatura dei solchi di riempimento sulla qualità delle parti

Con una spaziatura dei solchi di riempimento di 0,45 mm, sono visibili gli effetti superficiali dovuti alla spaziatura dei solchi, ma i dettagli sono comunque ben definiti. Le parti spesse possono comunque essere stampate con spaziature più ampie, ma possono presentare difetti significativi, come mostrato di seguito. Formlabs sconsiglia di stampare parti sottili con uno spaziamento superiore a 0,45 mm.

Con la diminuzione della durezza Shore di una parte, diminuisce anche la densità apparente, con la parte che diventa più simile a una schiuma a livello microscopico. Ciò influisce sulle proprietà meccaniche diverse dalla durezza e sulla tenuta stagna delle parti. Se prevedi di utilizzare la parte in un'applicazione che richiede una certa resistenza meccanica e all'usura, assicurati di testare completamente la parte.

Poiché il materiale è solo parzialmente sinterizzato, molte proprietà subiscono un calo drastico, in particolare l'allungamento a rottura, la resistenza alla rottura per trazione e la rigidità. Questo è facile da vedere su strisce lunghe come le barre di trazione in questa immagine. La barra posteriore ha una durezza Shore di 40A, quella centrale di 60A e quella anteriore di 80A. Il campione 40A si flette fino alla superficie di lavoro sotto il suo stesso peso.

Per quantificare con maggiore precisione questo effetto, consulta i grafici seguenti. La riduzione della durezza da 90A a 80A riduce anche il carico di rottura a trazione e la deformazione massima delle parti di oltre il 50%. In questo modo è più probabile che le parti si lacerino durante la rimozione della polvere, danneggiando i dettagli.

• Con la diminuzione della durezza, aumenta il rischio di problemi di stampa.
• Poiché la durezza di 90A è la durezza del materiale in massa, non è possibile aumentare in modo significativo la durezza oltre 90A.
• Le variazioni di temperatura del letto di stampa variano da stampante a stampante e all'interno di una determinata stampa. Questi fattori possono influire sulla durezza finale della parte. In generale, è prevista una variazione di +/- 5 Shore A per tutta la stampa. La variazione sarà minore quanto più la durezza si avvicina a quella del materiale massiccio (90A).

La tabella seguente elenca i dati grezzi dei test condotti da Formlabs sull'effetto di Fill Laser Power (Potenza del laser per il riempimento) e Fill Hatch Spacing (Distanziamento linee per il riempimento) sulla durezza Shore. Fai riferimento a questi dati quando definisci le tue impostazioni di stampa.