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Guide e Tutorial sul mondo della Stampa 3D.
#5469
Ciao a tutti,
ho trovato questa guida interessante da condividere con gli appassionati della stampa 3D scritta dall'azienda Manufat da cui ho comprato le mie stampanti :D

Questa guida è stata scritta principalmente per le resine Formlabs ma può essere utilizzata anche con altri tipi di materiali 8-)

La scelta del materiale è una fase fondamentale per la realizzazione di una parte con la stampa 3D e, per trovare quello adatto, bisogna conoscerne le varie proprietà meccaniche.

1. MODULO DI ELASTICITÀ
QUANTO E’ RIGIDO IL MATERIALE?


DEF. Il modulo elastico misura l’attitudine di un materiale a deformarsi in modo elastico.

Il modulo elastico è una delle proprietà meccaniche più importanti da valutare nel caso delle materie plastiche e misura la rigidezza di un materiale, ovvero la sua tendenza a flettere se sottoposto a carichi. Si può quindi definire come il rapporto tra lo sforzo applicato e la deformazione che ne deriva.

Un materiale altamente rigido richiede più forza per deformarlo rispetto a uno più elastico.

ELEVATO MODULO = MATERIALE RIGIDO
BASSO MODULO = MATERIALE ELASTICO


2. ALLUNGAMENTO A ROTTURA
IL MATERIALE SI PIEGA E SI ALLUNGA?


DEF. L’allungamento a rottura indica la capacità di un materiale di estendersi, sotto l’azione di una sollecitazione di trazione senza rompersi.
L’allungamento a rottura quindi determina l’attitudine di un materiale ad allungarsi senza spezzarsi o formare crepe.

I materiali rigidi e fragili, come le ceramiche, presentano una bassa capacità di allungamento a rottura, poiché non si deformano plasticamente, mentre i materiali elastici sono in grado di allungarsi diverse volte.

Questa proprietà è importante per parti che devono essere piegate, come ad esempio il tubo di un dentifricio.

3. RESISTENZA ALL’URTO
IL MATERIALE RISPONDE AGLI IMPATTI IMPROVVISI?


DEF. La resistenza all’urto è la caratteristica che permette a un materiale di resistere a forze dinamiche e istantanee senza rompersi.

Viene indicata anche come tenacità e più semplicemente, determina la capacità di un materiale di rispondere a impatti improvvisi.

La prova d’impatto prevede solitamente la misurazione dell'energia assorbita per spezzare il provino in un colpo solo. Un materiale con un’elevata tenacità, come il policarbonato o il nylon, è in grado di assorbire energia e deformarsi plasticamente prima di fratturarsi. In termini più semplici, un materiale con un'elevata resistenza all'urto può cadere sul pavimento senza rompersi.

NOTA. La resistenza all’urto non è sinonimo di rigidità.

4. RESISTENZA A TRAZIONE
IL MATERIALE SI ROMPE SE SOTTOPOSTO A TRAZIONE?


DEF. La resistenza a trazione è la proprietà che rappresenta la massima sollecitazione che un materiale può sostenere prima di arrivare a rottura.

Questa caratteristica indica lo sforzo massimo che un materiale può sopportare quando viene trazionato, prima di rompersi. Tra i materiali che possiedono un’elevata resistenza a trazione troviamo senza dubbio il carbone, il vetro e l’acciaio.

Una volta raggiunta la massima sollecitazione, i materiali fragili si rompono molto bruscamente, senza deformazioni plastiche, mentre quelli più duttili subiscono una deformazione plastica prima della rottura.

Oggi, la stampa 3D si è evoluta in modo tale da essere in grado di fornire una resistenza a trazione paragonabile alle plastiche tradizionali stampate a iniezione, come il polipropilene e l'ABS.

5. HEAT DEFLECTION TEMPERATURE (HDT)
IL MATERIALE RESISTE ALLE ALTE TEMPERATURE?


DEF. Heat Deflection Temperature (HDT) è la proprietà che determina la temperatura (misurata in C°) alla quale è possibile deformare una plastica sotto un carico specificato (misurato in MPa).

L’HDT indica la resistenza allo stress termico di un materiale. E’ indispensabile valutare questa proprietà per la realizzazione di supporti di elementi termici, nonché per applicazioni industriali, processi produttivi di stampaggio e componenti come valvole o ugelli.

6. SCORRIMENTO VISCOSO
IL MATERIALE SI DEFORMA NEL CORSO DEL TEMPO?


DEF. Si definisce scorrimento viscoso (o creep) la tendenza di un materiale a deformarsi lentamente. Per verificare questa proprietà meccanica, il materiale viene sottoposto a sollecitazioni costanti, mantenute per lunghi periodi di tempo e ad alte temperatura.

La deformazione quindi dipende dalla tensione applicata, dal tempo e dalla temperatura.

Scegliere un materiale con un basso scorrimento viscoso è importante per parti che devono subire stress costanti o temperature elevate e che devono mantenere la loro forma nel corso del tempo. Ideale quindi per oggetti che devono portare grandi pesi o che devono eseguire una funzione che si ripete, come la pala di una turbina.
A differenza delle altre proprietà meccaniche, lo scorrimento viscoso viene determinato con prove che richiedono un lungo periodo di tempo.

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