Soy un poco “nylonholic”. Desde que me aventuré en el 3dprinting el objetivo final para mí era imprimir grandes objetos de nylon con éxito. Las propiedades del material, su resistencia sin dejar de ser muy ligero y flexible, su resistencia química o su dificultad para imprimir hicieron que para mí este material fuera el objetivo final. Así que imprimí un gran volumen de medias de nylon. Mezclas muy fuertes pero muy difíciles de imprimir, mezclas más débiles pero muy imprimibles y finalmente encontré la que combina todas las propiedades adecuadas del material con la imprimibilidad.
Comprensión del nailon
¿Qué es el nailon?
El nailon es el nombre familiar de toda una gama de polímeros sintéticos, por lo que no existe un nailon “genérico”. Cada fabricante de polímeros tiene su propia mezcla debido a las propiedades específicas del material que desea que tenga su(s) nailon(es). Algunos valoran la ligereza por encima de la resistencia a la tracción, otros la durabilidad por encima de la contracción, etc., etc.
Por lo tanto, para determinar qué nylon desea utilizar, es fundamental saber qué tendrá que hacer el objeto impreso. En un próximo artículo se explicará cómo leer y comprender las fichas técnicas. Y cuando se utiliza nylon para 3Dprinters hay toda otra capa de parámetros que se aplican, cómo se extruye, la adhesión de la capa, la deformación, etc, sino también las propiedades higroscópicas (la cantidad de humedad puede absorber o perder cuando se seca) son muy importantes para el éxito de las impresiones.
¿Cómo tratar el nailon STYX-12 antes y después de la impresión?
La humedad es tu mejor amiga y tu peor enemiga cuando se trata del nailon.
Preimpresión:
Mientras imprimes necesitas tener tu STYX-12 nylon lo más seco posible ya que la humedad en el filamento se calentará rápidamente en la boquilla y creará burbujas lo que se conoce como espuma. La adherencia de la capa y el acabado de la superficie se verán visiblemente afectados e incluso es posible que el filamento se doble en el alimentador debido al aumento de la presión del cabezal. Hemos diseñado la STYX-12 para que sea lo menos higroscópica posible (3,5% gravimétrico) sin que afecte al comportamiento de impresión. Normalmente, los nylons impresos en 3D pueden absorber entre un 1% y un 9% de humedad (10.000 a 90.000PPM) Recomendaciones: Coloque el STYX-12 en un horno con circulación de aire caliente o en un secador de filamento a 60c durante 24 horas. Eso (la mayoría de las veces) sacará suficiente humedad del filamento para hacer impresiones buenas y fuertes.
¿Cómo hemos llegado a esas conclusiones?
Tengo acceso a una herramienta de análisis de humedad PPM (partes por millón) de 12k euros llamada Aquatrac. Esta herramienta mide el contenido exacto de humedad de cualquier filamento que introduzcamos en ella. Empezamos con una simple impresión de un jarrón después de medir los PPM de la STYX-12. Medimos 3722 PPM (lo que equivale a 0,37%) y la impresión resultante fue… bueno… no buena. Mala adherencia de la capa y formación de espuma en todas las capas. Esto simplemente no es lo que se espera de un nylon.
* Para ser sinceros, un jarrón tampoco es lo que se suele imprimir con nailon, pero para esta demostración mostraba perfectamente los problemas.
Después pusimos el nailon en un secador de filamentos Printdry durante 24 horas y volvimos a imprimir el jarrón. El contenido de humedad era de unos 1200 PPM. El resultado fue significativo. Los resultados se pueden mejorar aún más secándolo más, pero si secas el nailon demasiado tiempo puedes arruinar y arruinarás su capacidad de impresión. Recomendación: No seque el STYX-12 más de 48 horas @60c en el horno o en secadores de filamento como Printdry o arruinará su capacidad de impresión.
He aquí un ejemplo de cómo se comparan los datos higroscópicos del nylon con los de otros filamentos genéricos.
Postimpresión:
Pero una vez impreso el objeto, las tornas cambian. Lo mejor que puede hacer después de la impresión es meter el objeto en un cubo de agua, ya que las propiedades máximas del material se consiguen cuando la impresión acabada en nailon está lo más húmeda posible. Por eso, en las fábricas de moldeo por inyección, los objetos acabados se sumergen durante un tiempo en agua caliente. Recomendaciones: deje el objeto impreso sumergido en un cubo de agua a temperatura ambiente durante unas horas o, preferiblemente, toda la noche y tendrá el objeto más resistente que se pueda conseguir.
¿Cómo tratar la humedad en las impresiones de nailon?
Como hemos dicho, todos los nylons son higroscópicos, lo que significa que les gusta absorber pero también liberar humedad. Existe una relación directa con el tiempo, como muestra la siguiente imagen.
Como se ve claramente aquí, la liberación de humedad es alta en las primeras horas y luego se estabiliza. Esta es también la razón por la que conseguir un nylon perfectamente seco es casi imposible o incluso no deseado, ya que un nylon demasiado seco no imprimirá fácilmente.Tasa de pérdida de humedad del filamento (tiempo en printdry @60c)Tasa de absorción de humedad del filamento (tiempo al aire libre (23c, 45% de humedad))
Casi la misma curva es aplicable a la absorción de humedad. Alta absorción en las primeras 24 a 48 horas y luego se estabiliza a medida que el filamento se satura.
Así que tenlo en cuenta cuando hagas una impresión en nailon. En cuanto saque la bobina de la bolsa de vacío, empezará a absorber humedad, lo que puede afectar a sus impresiones. Los secadores de filamento están diseñados exactamente para combatir este comportamiento, ya que secan el filamento dentro de la carcasa y sólo lo exponen a la humedad ambiental el mínimo tiempo posible cuando entra en la impresora.
Resultado de impresión de un motor de nylon
