PC Filament – Policarbonato Filament – O que pode fazer? O que é que não?
A abreviatura PC significa policarbonato. Estes são termoplásticos que são contados entre os poliésteres. Os policarbonatos aromáticos particularmente importantes são produzidos por policondensação a partir de bisfenol A e fosgénio ou a partir de bisfenol A e carbonato de difenilo. Ao mesmo tempo, o policarbonato é actualmente considerado o plástico mais duro. Entre outras coisas, o PC é utilizado para a produção de CDs, DVDs e Blu-Rays.
O artigo seguinte explica as vantagens e desvantagens do PC na impressão 3D e as configurações com as quais pode ser processado.
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Quais são as vantagens do PC na impressão 3D?
O policarbonato tem excelentes propriedades mecânicas. Estes incluem alta resistência ao impacto, força, rigidez, dureza, uma temperatura de fusão muito elevada e uma estabilidade dimensional que ainda está presente a mais de 100 graus Celsius. Ao mesmo tempo, o material também é difícil de inflamar e foi classificado na classe 1 do material de construção. Em comparação com o vidro convencional, o policarbonato tem cerca de 250 vezes a resistência ao impacto, razão pela qual é também utilizado para fazer vidro de segurança, e é significativamente mais leve do que o vidro. Também é bem adequado como isolante contra a corrente eléctrica.
Em regra, o policarbonato é incolor. No entanto, pode ser colorido com diferentes misturas, pelo que tem definitivamente a possibilidade de imprimir os objectos na cor desejada.
O filamento de PC pode ser utilizado no campo da impressão 3D, entre outras coisas, para a produção de caixas, invólucros, vários artigos decorativos, mas também componentes que requerem alta resistência ao impacto e resistência.
O filamento de PC processado é resistente a ácidos diluídos, numerosos óleos e gorduras, bem como ao etanol. Contudo, os objectos impressos a partir de PC não são resistentes a bases, cetonas, ésteres e hidrocarbonetos halogenados e aromatizados.
Quais são as desvantagens do PC Filament?
Infelizmente, o policarbonato é muito susceptível a arranhões e, na sua composição original, não pode resistir à exposição prolongada aos raios UV. A descoloração ou amarelamento ocorre aqui ao longo do tempo. Além disso, o material torna-se rapidamente frágil. Portanto, faz sentido ou mudar para um filamento de PC que também contém componentes que melhoram a resistência aos UV, ou evitar usá-lo no exterior tanto quanto possível.
Outra desvantagem é que o empenamento pode ocorrer ao processar o material. Portanto, o filamento de PC é melhor utilizado apenas por fabricantes que já estão de alguma forma familiarizados com a impressão em 3D. A propósito, recomenda-se aquecer o leito de aquecimento a cerca de 80 graus Celsius antes de utilizar este filamento. A temperatura de impressão requerida é de cerca de 260 graus Celsius. Portanto, deve verificar com antecedência se a Hotend e o bocal da sua impressora 3D podem suportar esta temperatura.
O filamento de PC é muito mais caro de adquirir em comparação com outros filamentos. Por conseguinte, deve ser utilizado sobretudo quando outros filamentos são demasiado moles ou sensíveis ou têm pouca estabilidade dimensional.
Exemplos de aplicação para PC Filament
Os usos do filamento de policarbonato são muito diversos. Entre outras coisas, é utilizado para a produção de
- CD, DVD e Blu-Ray em branco,
- Elementos de rastreio,
- Vidro de segurança,
- Tampas e recipientes protectores
- Garrafas e
- Telhados para conservatórios
utilizado. Estes últimos são ainda tratados com concentrados de absorção de UV altamente concentrados durante a produção, que são aplicados à superfície em camadas finas por coextrusão.
No campo da impressão 3D, o filamento de PC é adequado, por exemplo, para a produção de
- Armários para dispositivos técnicos, circuitos, etc..,
- Caixa subaquática para câmaras,
- Outros recipientes,
- Objectos decorativos,
- Capas traseiras de smartphones e tabletes,
- Utensílios de campismo.
Pode provavelmente pensar em mais algumas áreas de aplicação por si próprio.
Que definições são usadas para imprimir o PC Filament?
Antes de mais, gostaríamos de dizer que as recomendações de impressão são apenas de natureza geral, uma vez que não há duas impressoras 3D exactamente iguais. As configurações a seleccionar dependem também do filamento utilizado e dos seus aditivos, mas também do objecto a realizar e do equipamento da sua impressora 3D. É melhor levar o seu tempo e começar com uma impressão de teste, onde poderá ajustar as definições, se necessário.
Definições
Temperatura de pressão: 250 a 270 graus Celsius,
Temperatura do leito de aquecimento: Até 80 graus Celsius recomendado,
Velocidade de impressão: Até 90 mm/s.
Outras datas importantes
Densidade: baixa, cerca de 1,2 g/cm³,
Ponto de fusão: 270 – 300 graus Celsius,
Estabilidade dimensional: Até cerca de 140 graus Celsius,
Resistência à tracção: 64 MPa,
Alongamento no intervalo: 4 por cento,
Resistência ao impacto: Cerca de 3,5 kJ/m²,
Resistência aos UV: baixa,
Classe de material de construção: B1 (ignífugo),
É necessária uma cama de impressão aquecida (heatbed) na impressora 3D para filamento de PC?
Quando se utiliza filamento de PC, a utilização de uma cama de aquecimento é recomendada por muitos fabricantes e utilizadores. Deve pré-aquecer isto a 80 a 100 graus Celsius antes da impressão 3D – dependendo da composição do filamento e de acordo com as especificações do fabricante.
O filamento de PC pode ser colado? Em caso afirmativo, que adesivo é recomendado?
Existem várias formas de ligar o policarbonato e, portanto, também o filamento de PC. Antes de as apresentarmos em detalhe, gostaríamos de lhe dar primeiro algumas dicas gerais sobre a colagem deste filamento.
- As superfícies adesivas devem primeiro ser limpas de impurezas com um pano macio embebido em álcool isopropílico. Preste também atenção à presença de um revestimento resistente a arranhões. Isto pode dificultar a ligação. Portanto, testar primeiro o adesivo numa área pouco visível.
- Para preservar o aspecto, deve escolher adesivos transparentes ou incolores.
- Se for utilizado um adesivo solvente, aplicá-lo finamente em apenas uma das duas superfícies de colagem.
- Imediatamente após a aplicação do adesivo, colocar as superfícies adesivas umas em cima das outras e pressionar firmemente durante um curto período de tempo. Isto assegura uma boa aderência após apenas alguns minutos. Após 24 horas, a ligação adesiva é normalmente totalmente curada. Pode frequentemente utilizar o objecto colado após apenas alguns minutos.
Pode utilizar estes adesivos
Muito frequentemente, solventes como o diclorometano ou o dicloroetano são utilizados para ligar o PC e outros filamentos. Os solventes colam-se ainda melhor se adicionarmos cerca de 8% de chips de policarbonato. Isto aumenta a viscosidade ao mesmo tempo que reduz a taxa de evaporação. Isto também lhe facilita a aplicação do remédio. Ao utilizar solventes, deve também assegurar-se de que a sala está bem ventilada.
Os adesivos multiusos à base de copolímero são recomendados, por exemplo, o adesivo 3M Scotch-Weld 4475 é um deles. Com os adesivos multiusos, é possível não só ligar policarbonato uns aos outros, mas também outros filamentos, tais como PMMA, PLA e PVC.
Se o policarbonato deve ser colado para preencher lacunas ou grandes áreas, ou se a colagem com outros materiais (por exemplo, metais pintados) estiver planeada, também se pode utilizar um adesivo de 2 componentes que funciona com poliuretano modificado. Neste caso, deve primeiro tornar as superfícies de colagem ásperas, depois revesti-las com metanol e deixá-las piscar antes de aplicar o adesivo de 2 componentes.
Se tiver super-cola de cianoacrilato em casa, pode também utilizá-la para colagem. Também aqui faz sentido melhorar a aderência, tornando a superfície um pouco áspera e limpando-a com metanol.
Se quiser unir folhas mais espessas de PC ou ligá-las a plásticos duros, materiais minerais ou metais, também pode utilizar borracha de silicone.
Plásticos como o poliestireno, PMMA, poliéster, PE e PP também podem ser revestidos com os chamados adesivos de colagem a quente. Estes também são conhecidos como hot melts e proporcionam alta resistência ao impacto, baixa viscosidade e permitem juntas adesivas muito finas.
Por último, mas não menos importante, também pode utilizar fitas adesivas de dupla face para colar painéis de PC a alumínio, aço inoxidável, aço galvanizado ou pintado, cerâmica, PVC rígido e vidro ou epoxi.
Certificar-se de que o policarbonato é ligado sem fendas. Por conseguinte, deve saber que os plastificantes do adesivo e também o solvente mergulham na camada exterior do plástico. A combinação de substâncias pode causar fissuras até 40 µg de profundidade no material. Aqui faz sentido aplicar uma segunda camada de solvente, que pode então formar uma barreira melhor.
Como pode o PC Filament ser retrabalhado?
Devido à sua muito boa qualidade de superfície e outras propriedades, é – como aprendemos através da nossa investigação – apenas muito raramente necessário retrabalhar os objectos impressos a partir de filamento de PC. Não há dúvida, porém, que isto pode ser feito de forma relativamente simples. Uma vez que o PC é muito susceptível a riscos, deve ter muito cuidado ao terminar e molhar a areia. Pode criar o acabamento certo colorindo o objecto que foi feito até agora a partir de filamento transparente de PC.
A que tenho de prestar atenção quando guardo o filamento do PC?
Como qualquer outro filamento, deve armazenar o policarbonato num local seco. Sabe-se que o material absorve muita humidade, o que resulta então numa qualidade de impressão inferior. Por esta razão, deve armazenar rolos de filamentos iniciados num saco de plástico hermético com alguns saquinhos de gel de silicato. Este gel de silicato absorve a humidade e pode mais tarde ser seco e utilizado novamente.
Uma vez que o policarbonato é também muito instável aos raios UV, deve armazenar o filamento para que não seja exposto a fontes de luz. Caixas de cartão ou caixas de plástico coloridas com tampas, por exemplo, fazem sentido.
