Se stampi in 3D con stampanti FDM ti sarai chiesto sicuramente se c'è un modo per rendere i tuoi oggetti più resistenti a sforzi meccanici o termici. Ebbene un modo c'è, se utilizzi i filamenti Filoalfa ALFA+ e ALFAPRO, e si chiama Annealing ovvero Ricottura.
Con 5 semplici passaggi potrai ottenere pezzi con una resistenza meccanica maggiore del 10% e una resistenza termica fino al 50% maggiore.
Per farti comprendere al meglio questo processo ti mostriamo come noi lo abbiamo fatto e testato!
Cosa ci serve:
- Filamento ALFA+ o ALFAPRO di Filoalfa
- Stampante FDM
- Vaschetta di metallo o terracotta
- Sabbia
- Pennello
- Forno elettrico dedicato (Consiglio: utilizza un forno dedicato)
Fase 1: Per prima cosa abbiamo stampato due pezzi identici ma che si differenziavano l'uno dall'altro solamente per una diversa scala. Infatti è bene ricordare che durante il processo di "annealing" il pezzo riduce le sue dimensioni di circa l'1,5% / 2%.
In questo caso abbiamo stampato con un filamento Filoalfa ALFAPRO dei raccordi per uno studio dentistico.
Come si vede in foto la valvola di destra (contrassegnata con il pallino rosso) è leggermente più grande (del 2%) della valvola test di sinistra che ha invece le dimensioni precise che deve avere la valvola (1:1).
La valvola di sinistra è stata messa in disparte per essere poi utilizzata alla fine del processo come campione di riferimento del test comparativo di resistenza termica che abbiamo effettuato.
Fase 2: La valvola stampata con le dimensioni maggiorate è stata riempita di sabbia in ogni sua parte ed inserita all'interno di una vaschetta di metallo (va bene anche in terracotta) e in fine ricoperta di sabbia.
Fase 3: Dopo aver preriscaldato il forno a 100° abbiamo inserito la vaschetta con la sabbia e il nostro oggetto e abbiamo atteso 30 minuti. (NOTA BENE: Se usi ALFAPRO il tempo di "annealing" è di 30 minuti mentre se utilizzi ALFA+ il tempo è di 1 ora)
Fase 4: Abbiamo tolto dal forno la vaschetta e l'abbiamo fatta raffreddare completamente a temperatura ambiente. Se si estrae l'oggetto prima del completo raffreddamento si può incorrere nel rischio di deformarlo.
Fase 5: Con cura abbiamo levato la sabbia dalla nostra valvola e l'abbiamo pulita con l'aiuto di un pennello (ci siamo sentiti un po' archeologi).
Voilà! Abbiamo completato il processo di annealing!
Passiamo al TEST!
Per testare la nostra valvola per prima cosa abbiamo confrontato le misurazioni prese prima e dopo il processo di annealing.
Nella foto sopra possiamo vedere come dopo il processo di "annealing" le valvole (quella trattata e quella non) abbiano le stesse dimensioni (la valvola trattata ha perso dei millimetri durante l'"annealing" raggiungendo le dimensioni della valvola stampata con le dimensioni non maggiorate).
Abbiamo quindi preparato le nostre valvole per l'autoclave.
Terminato il trattamento in autoclave abbiamo rimisurato le valvole!
Dalle misurazioni finali possiamo vedere come la valvola non trattata con il processo di annealing (la valvola contrassegnata con il pallino blu) si sia ritirata, perdendo dei millimetri, mentre la valvola con il trattamento annealing non si è modificata resistendo quindi allo sforzo termico.
Possiamo concludere che questo è sicuramente un processo interessante e all'occorrenza molto utile se si vogliono realizzare pezzi stampati con stampanti FDM che abbiano un'ottima resistenza.
Speriamo che questa guida ti sia stata utile!
