I nostri materiali

Prototiplus è l’intreccio tra metodi di stampa che sfruttano al meglio le ultime tecnologie e l’esperienza maturata in questi anni nel settore della stampa 3D. In ogni oggetto che realizziamo il nostro obiettivo è fornire un servizio di qualità che non punta solo al corretto metodo di stampa, ma anche al materiale che più si adatta alle tue esigenze. In questa pagina scoprirai non solo in che modo lavoriamo, ma anche i diversi materiali che utilizziamo per trasformare un’idea in un oggetto.

Tecnologia Polyjet

La tecnologia Stratasys PolyJet ci mette a disposizione molteplici materiali (resine acriliche) che utilizziamo singolarmente o combinandole tra loro.
Abbiamo a disposizione i seguenti materiali:

  • rigidi (famiglia Vero e VeroVivid)
  • morbidi (famiglia Agilus)
  • semirigidi (Rigur450)
  • VeroMed610 (materiale rigido trasparente, biomedicale)

I materiali rigidi possono essere utilizzati per la realizzazione di pezzi estetici per la validazione del design (anche con texture), come per la produzione di modelli medicali o di ogni altro oggetto complesso che debba avere un buon aspetto estetico unito ad un rigoroso rispetto quote dimensionali. I materiali morbidi con durezza 27 shore A, mescolati con i rigidi, possono dare origine a simil gomme con durezza mista da 40 a 95 shore A. Con questa tecnologia è possibile dare vita a modelli 3D “costampati” ossia modelli con parti rigide combinate a parte morbide, vedi per esempio un oggetto rigido a cui viene applicata una guarnizione 60 shore A di tenuta stagna.

Le applicazioni che trovano più utilizzo con questa tecnologia multi materiale e multi colore sono la calzatura, l’occhialeria ed il medicale (biomodelli costampati morbidi e rigidi per gli studi preoperatori). Non mancano però utilizzi per prototipi o produzioni di altri settori merceologici.
A nostro avviso, il Rigur 450 si presta a molteplici applicazioni e, come stiamo già facendo, per produzioni continuative di piccoli pezzi. Il ridotto volume di questi pezzi unito alla resistenza meccanica del materiale e alla velocità di stampa rendono queste produzioni molto interessanti per i nostri clienti: non è più necessario progettare e realizzare costose attrezzature, basta appunto inviare direttamente in stampa il numero di modelli richiesti. In questa logica si ottiene un costo di stoccaggio limitato e si possono eseguire revisioni continue della geometria del pezzo.

Tecnologia FDM e FFF

Utilizziamo la tecnologia Stratasys FDM per creazioni di prototipi o pezzi in serie con materiali termoplastici certificati di comprovata qualità e affidabilità. Con i materiali a disposizione, dal più comune ABS al più strutturato Ultem, abbiamo la possibilità di creare oggetti aventi caratteristiche meccaniche prossime ai pezzi prodotti con sistemi tradizionali.

ABS, ABS M30i e ABS ESD7: il primo di comune utilizzo, mentre il secondo idoneo alla costruzione di strumenti medicali. Il terzo, avendo caratteristiche dissipative statiche, trova utilizzo nei campi in cui sono richieste caratteristiche ESD.

ASA: materiale di classe superiore al comune ABS, che in particolare resiste ai raggi UV, quindi molto utilizzato dove si richiede ai prodotti di non invecchiare a causa dell’esposizione, per esempio ai raggi UV del sole. La finitura superficiale dei pezzi prodotti è molto apprezzata, anche perché vi sono a disposizioni più colorazioni.

PC-ABS: polimero che unisce le caratteristiche meccaniche del PC a quelle dell’ABS permettendo la costruzione di ottimi prodotti caratterizzati da forza e resistenza termica del policarbonato e dalla flessibilità dell’ABS.

PC: termoplastico da impiegare per la costruzione a strati di parti con resistenza meccanica elevata. Il policarbonato offre precisione, durata e stabilità e consente di produrre parti resistenti in grado di sopportare i test funzionali, anche ad elevate temperature di esercizio. A nostro avviso è il materiale che meglio si presta a realizzare modelli duraturi in serie limitate, tipiche di questa tecnologia.

PC-ISO: è un materiale termoplastico FDM biocompatibile certificato che consente di creare prototipi, stampi e prodotti in materiale resistente al calore soprattutto per i settori farmaceutico, di packaging degli alimenti e medico.

Nylon 12: combina la robustezza a eccellenti proprietà di resistenza alla fatica per chiusure ripetute, parti a incastro e parti resistenti alle vibrazioni. Si può impiegare proprio per la costruzione di strumenti da lavoro. È un materiale autolubrificante che può essere difficilmente abraso. Non è un materiale facile da stampare, tuttavia i prodotti realizzati con questo polimero risultano estremamente robusti ed idonei all’uso ripetuto.

Nylon 12CF: è un materiale ingegneristico in grado di creare strumenti e parti resistenti, rigidi e leggeri, infatti combina il nylon 12 e la fibra di carbonio per ottenere il rapporto rigidità/peso e una resistenza alla trazione più elevati rispetto a qualsiasi materiale FDM. È impiegato sempre più per sostituire parti meccaniche di serie prodotte in precedenza con tecnologie tradizionali.

ULTEM™ 1010 resin è la termoplastica FDM più resistente. Grazie alle caratteristiche elevate di resistenza e stabilità termica, è in grado di sopportare le operazioni in autoclave associate alla sterilizzazione e agli strumenti di fabbricazione in composito. La gemella resina ULTEM™ 9085 resin consente di creare prototipi funzionali e parti di produzione per applicazioni con classificazione FST e certificate.

 

Oltre alla tecnologia FDM Stratasys abbiamo anche la possibilità di usare una stampante FFF, quindi meno performante, ma sicuramente utile per produrre modelli con materiali non lavorabili dalle macchine Stratasys in nostro possesso.

TPU: questo materiale, con ottima adesione tra gli strati, permette di produrre oggetti morbidi e quindi flessibili che trovano applicazione in molti settori tra cui ad esempio la calzatura. Pur essendo un filamento estruso, la finitura superficiale risulta gradevole, con finitura glossy. I colori più comuni per questo filamento sono il bianco ed il nero, tuttavia non mancano esempi di colori più accattivanti.

PLA: questa plastica biodegradabile, con basse prestazioni meccaniche e termiche, è quella che più si presta per realizzare modelli concettuali, anche finemente lavorati, grazie al suo basso costo. La si può trovare nelle colorazioni più diverse, tuttavia presenta il forte vantaggio di essere facilmente lavorabile anche dopo la stampa (carteggiatura) e quindi è molto comune verniciarne le superfici per ottenere la finitura estetica migliore.

HIPS: è un materiale facilissimo da stampare e post produrre. Come il precedente PLA ha trascurabili proprietà meccaniche. Si usa molto per realizzare modelli concettuali con finitura glossy e diverse colorazioni.

Tecnologia SLA

Tra le migliori resine per stereolitografia si possono annoverare le resine Somos. Tra queste, abbiamo a disposizione la Somos® WaterShed XC 11122, indispensabile per realizzare modelli trasparenti di qualità elevatissima (impiegati da noi soprattutto nel settore moda) e la Somos Evolve 128 bianca. Questa ultima presenta delle caratteristiche meccaniche elevatissime e una finitura superficiale omogenea. Si presta dunque alla realizzazione di piccole serie in molteplici settori merceologici. La stereolitografia è indicata soprattutto per eseguire modelli anche robusti, con finitura superficiale eccezionale che non necessitano per forza di lavorazioni post stampa.

Accanto a questi materiali di alta fascia, attrezzati su delle macchine professionali, abbiamo a disposizioni anche delle low force SLA, con ottimi materiali, che tuttavia non possono arrivare sempre al grado di precisione, finitura e resistenza meccanica degli impianti professionali. Su queste macchine semi professionali (top down SLA) possiamo utilizzare i materiali più comuni (resine in scala di grigio) come anche materiali ben più performanti, come per esempio il Rigid, il Durable ed il GrayPro. I modelli prodotti spesso hanno volumi ridotti in quanto il piano di stampa è limitato. Non mancano anche in questo caso però piccole produzioni di articoli del settore moda, magari destinati a delle presentazioni.

In ambito dentale, settore in cui siamo presenti da anni, realizziamo un volume molto elevato di modelli ortodontici impiegando macchine con tecnologia mSLA, molto veloci, in grado di utilizzare resine 4k o 8k (per dettagli elevati). Queste macchine sono state settate con parametri di lavorazione derivanti dalla nostra esperienza e studiati per resine stabili, di provata qualità.

Per la realizzazione di piccoli modelli 3d possiamo impiegare la nostra Hunter, piccola ma efficiente stampante DLP, basata sul principio della proiezione di immagini sul piano di stampa. Il proiettore, cuore di questa tecnologia, avendo una definizione in pixel molto elevata e una proiezione molto stabile della luce, ci permette di ottenere superfici 3d molto pulite. Il pezzo stampato deve essere solamente ripulito dalla resina in eccesso e dai supporti usati per la sua costruzione.

watershed

Tecnologia SLS

Nella nostra sede trovano posto tre stampanti tecnologia SLS con a disposizione diversi materiali. Normalmente due sono attrezzate con polvere PA12 e l’altra con polvere TPU, tuttavia è possibile sfruttare queste macchine anche con PA11, PA11 caricato fibra carbonio, PA12 FG e TPE.
Con il PA12 ci è possibile produrre sia prototipi sia serie di particolari “definitivi” dalle ottime caratteristiche meccaniche. Essendo il PA12 un ottimo materiale dal punto di vista meccanico, la tecnologia SLS ben si adatta alla produzione di modelli 3d in serie numerosa. Si passa dunque da un concetto di prototipo ad un concetto di produzione. Ne sono un esempio le produzioni che eseguiamo sia per il settore moda, occhialeria e calzatura, sia agricoltura e macchine speciali/automatiche.
Gli oggetti, che normalmente sono stampati con una buona finitura superficiale possono essere trattati superficialmente, dalla verniciatura (magari previa stesura di un fondo) ai trattamenti galvanici.
Il PA12 a nostra disposizione è certificato per entrare in contatto con il corpo umano pertanto lo utilizziamo sia per produrre dime per la chirurgia guidata, non solo dentale, sia per produrre apparecchi ortodontici. È un materiale che può essere comodamente posto in autoclave per la sterilizzazione.
Il PA11 è un materiale di origine vegetale che sta cominciando a trovare molteplici impieghi accanto al già noto PA12. Le sue caratteristiche meccaniche lo rendono per certi versi migliore del PA12. Il PA11, combinato con fibre corte di carbonio, può dare origine a modelli 3d molto resistenti. Lo sviluppo di nuove tecniche di progettazione, appositamente studiate per le produzioni additive, sta facendo aumentare sempre di più la richiesta di questi materiali tecnici.
Il TPU è un materiale morbido che bene si presta alla realizzazione di prototipi funzionali ed anche alla produzione in serie. Come sempre, nel nostro caso, la principale destinazione di queste produzioni o prototipi è il settore moda e calzatura in genere, tuttavia, stiamo fornendo anche altri settori merceologici in cui le dimensioni limitate dei pezzi e la velocità di stampa degli stessi ben si combinano con le nuove esigenze dei clienti. Stiamo assistendo ad una sempre maggiore richiesta da parte dei nostri clienti di prodotti realizzati con questo materiale che mano a mano vanno a sostituire o integrare quelli prodotti con tecniche tradizionali. Fondamentale rimane sempre considerare che i modelli realizzati con tecnologia additiva non possono essere identici a quelli realizzati con le tecnologie consolidate: questi oggetti vanno ideati con nuove tecniche di progettazione e sfruttati nei modi corretti, nelle applicazioni che lo consentono.