Filamenti DOC con il test F.E.P. di 3DFilo
3Dfilo ha voluto applicare ai filamenti che propone in vendita il sistema di valutazione denominato Filaments Evaluation Protocol (F.E.P.) per contribuire a standardizzare il processo produttivo di stampa e per garantire ai propri clienti un filamento dalle elevate performance.
Il protocollo F.E.P. realizzato dalla partnership tra 3Dfilo e Dogma Solutions vuole fornire a chi utilizza e soprattutto a chi acquista consumabili per la stampa 3D dei criteri per determinare se un particolare filamento risulta adatto per l’utilizzo che se ne vuol fare.
Quando si decide di stampare un oggetto usando una stampante 3D FDM/FFF, c’è sempre il rischio della non corretta riuscita del lavoro; le variabili in gioco sono tante ed un risultato di stampa deludente può derivare da settaggi non ottimali della stampante, da errori nel modello digitale, da filamenti utilizzati privi di “idoneità”. Anche materiali con lo stesso nome variano significativamente in termini di proprietà meccaniche, chimiche, fisiche e termiche: in altre parole esistono diversi tipi di ABS, PLA, PETG, nylon ecc. La semplice variazione del colore di un filamento di PLA, ne altera la temperatura ideale di stampa e quindi le caratteristiche relative al warping o l’adesivizzazione al piatto.
A supporto di chi stampa in 3D
3Dfilo ha pensato, quindi, di aiutare gli appassionati di stampa 3D a scegliere correttamente il materiale da utilizzare, applicando, appunto, il protocollo F.E.P.
Si tratta di una valutazione che permette di testare l’idoneità di un determinato filamento per la stampa di un particolare modello 3D. Semplificando, si può considerare come una sorta di stress test, che attraverso una serie di parametri definiti, permette di valutare le caratteristiche di un determinato materiale e capire meglio quanto possa risultare idoneo per un particolare processo di fabbricazione additiva. Un procedimento non particolarmente complicato, ma precisissimo, fatto di step sequenziali, che alla fine offre un quadro chiaro sull’applicabilità di un filamento alla stampa di uno specifico modello 3D.
Infatti, il F.E.P. non si pone come uno standard univoco da impiegare per la valutazione di un materiale, bensì come un test valutativo da affiancare – e nel caso integrare – con altri dati specifici. Certo, tutto questo può sembrare difficile da comprendere, ma chi ha più dimestichezza con i metodi di fabbricazione additiva capirà velocemente il grosso aiuto che il F.E.P. può fornire: uno su tutti, ridurre al minimo l’errore umano nel trasformare in realtà un progetto digitale – che poi è la mission dichiarata da 3Dfilo per soddisfare le esigenze dei suoi clienti.
Il test viene eseguito mettendo “sotto pressione” differenti filamenti appartenenti alla stessa tipologia (per esempio PLA), estrudendoli con la stessa stampante, gli stessi settaggi e, soprattutto, lo stesso modello 3D. L’oggetto utilizzato per il test è un pezzo degli scacchi “modificato” in modo da evidenziare le maggiori caratteristiche che determinano, l’idoneità di un filamento. Una volta stampato, l’oggetto deve essere poi sottoposto a una serie di stress test che variano dalla pressione, al taglio e persino alla verniciatura: completati tutti gli step del F.E.P., il risultato che si ottiene è una visione complessiva sulle caratteristiche del filamento ed una valutazione – alias il Grado di Giudizio Likert – su quanto il materiale possa essere idoneo al progetto.
Scacco al filamento
Il F.E.P. viene applicato su un modello 3D “torre” degli scacchi con base esagonale del diametro di 34,6 mm che permette di valutare il warping, con un foro centrale per diminuire l’aderenza e quindi per valutare problemi relativi all’adesivizzazione e per misurare la precisione nella stampa di perimetri circolari. La torre, che ha un’altezza di 53 mm, può essere stampata in un tempo medio di un’ora e cinquanta minuti, senza raft, brim o skirt. Sui lati sono state posizionate delle “alette” sottili e fragili e anche nella corona sono presenti elementi sottili (alcuni addirittura monofilari) che permettono di valutare problemi di estrusione, ritrazione e deformazioni termiche dovute al raffreddamento.
Attenzione però: il F.E.P non vuole in alcun modo essere un sistema di giudizio qualitativo o quantitativo del filamento, ma solo un protocollo applicabile da chiunque per valutare l’effettiva idoneità e l’efficacia del filamento in base all’utilizzo personale che l’utente ne vuole fare. E considerando che spesso anche materiali della stessa tipologia hanno “reazioni” diverse una volta estrusi, non c’è dubbio che si tratti di un grosso aiuto per comprendere meglio tutte le potenzialità degli strumenti che la stampa 3D ci mette a disposizione.
La nascita di standard e protocolli valutativi è una fase necessaria nella crescita di qualsiasi industria ed è ancora più necessaria in un’industria che per definizione permette di creare oggetti dalle proprietà uniche. Giocare con la materia è già sufficientemente complesso: conoscere a fondo la materia che si intende plasmare può fare tutta la differenza tra un prodotto mediocre e uno perfetto, come bere un buon bicchiere di vino e un vino qualsiasi.
