Come produrre filamento per stampanti 3D

Produrre filamento per stampanti 3D è un processo semplice che può essere effettuato anche in ambienti di piccole dimensioni. Per farlo devi solamente procuranti un estrusore di filamento e della plastica in pellet.

In questa guida scoprirai come produrre il filamento per stampanti 3D, quali sono gli estrusori di filamento migliori e quali plastiche in pellet comprare.

Come si produce il filamento

Ti sei mai chiesto da dove arriva il filamento di stampa 3D?

Il filamento di plastica viene realizzato utilizzando grandi macchine note come estrusori di filamenti. Queste macchine prendono la plastica in pellet - granuli - la fondono e infine la estrudono sotto forma di filamento. Il filo viene poi avvolto nei rocchetti che, infine, arrivano a casa tua ogni volta che compri il tuo materiale preferito.

Le macchine per estrusione sono macchine industriali, dotate di più stadi di riscaldamento e raffreddamento, sensori e molti altri strumenti utili per garantire che il filamento esca correttamente e con precise caratteristiche.

Questo è molto importante per assicurare al consumatore finale - che saresti tu! - diametro e qualità del filo costanti.

Gli estrusori di filamenti professionali utilizzati dalle aziende per la produzione in serie di bobine in genere costano decine di migliaia di dollari e occupano molto spazio. Tuttavia ora si trovano a mercato estrusori di filamento estremamente economici.

Questi prodotti sono destinati a chi vuole fare piccole produzioni, a chi cerca di riciclare materiale di scarto o a chi vuole risparmiare qualche euro sulla realizzazione del proprio materiale.

Estrusori di filamento

Felfil Evo

Evo è un estrusore di filamenti prodotto da Felfil, azienda italiana specializzata in apparecchiature per la produzione di filamenti. L'estrusore è fornito in kit o completamente assemblato. Felfil produce anche altri accessori, come uno spooler di filamenti, utile per avvolgere immediatamente il filo dopo l'estrusione.

L'estrusore ha tre zone di riscaldamento e ha una temperatura massima di 250 °C, il che significa che dovresti essere in grado di produrre la maggior parte dei materiali di stampa 3D standard, inclusi PLA, ABS e PETG. Inoltre viene fornito con due diversi ugelli di uscita dell'estrusore che consentono di produrre filamenti di diametro 1,75 o 2,85 mm.

La velocità di estrusione dell'Evo è di circa 1,15 metri al minuto, secondo il produttore. Ciò equivale a circa un chilogrammo di filamento ogni cinque ore, il che non è male.

Felfil ha una guida dettagliata passo passo per realizzare l'estrusore, quindi dovresti essere a posto se scegli di seguire il percorso del kit.

Velocità approssimativa: ~1 kg ogni 5 ore
Materiali supportati: PLA, ABS e altro
Difficoltà: facile
Prezzo: € 649 in kit, € 749 preassemblato

DIY Filament Factory

Questo estrusore di filamenti fai-da-te è stato realizzato dall'utente di Instructables ianmcmill, il quale ha affermato che il progetto è stato ispirato da altre creazioni della comunità, inclusi gli estrusori di Lyman e Xabbax. Forse la caratteristica più unica di questo estrusore fai-da-te è il suo costo; secondo il produttore, dovresti essere in grado di assemblarlo spendendo meno di € 200.

La community dice che questo estrusore sia abbastanza veloce, producendo un chilogrammo di filamento in meno di un'ora. Si tratta di un progetto completamente fai-da-te e, sebbene il produttore abbia pubblicato tutte le istruzioni, schemi elettrici e un elenco di componenti, richiederà comunque un po' di esperienza per essere assemblato.

Velocità approssimativa: ~1 kg all'ora
Materiali supportati: PLA, ABS, miscele di PC e altro
Difficoltà: medio-alta
Prezzo: ~$200

Caratteristiche estrusori di filamento

Come hai visto dagli esempi che abbiamo fatto, gli estrusori di filamento per la stampa 3D possono raggiungere costi veramente ridicoli.

Se stai pensando di acquistarne o assemblarne uno dovresti però fare attenzione a una serie di importanti caratteristiche da tenere in considerazione. Riassumo di seguito le più importanti.

Difficoltà di montaggio

Se non hai molta esperienza con la costruzione meccanica e la configurazione elettrica, dovresti considerare l'acquisto di un estrusore preassemblato. Se sei appassionato di progetti fai-da-te o stai cercando di risparmiare denaro, potresti invece considerare di assemblare tu il tuo estrusore.

In questa guida ti ho presentato entrambe le soluzioni così che tu potessi capire cosa comporta seguire una di queste due strade. La scelta sta a te!

Velocità di estrusione

Ci sono molte differenze tra gli estrusori di filamenti industriali e le opzioni economiche. Tieni sempre a mente che un estrusore economico non potrà mai produrre tantissimo materiale in poco tempo. È importante pensare a quanti chilogrammi di filamento può sfornare una macchina in un dato arco di tempo, così da non spendere molto per l'energia elettrica e non dover aspettare tempi biblici nella produzione.

Materiali supportati

Un'altra differenza tra gli estrusori industriali e le macchine economiche sono i materiali supportati. La temperatura massima che un estrusore può raggiungere determina i materiali che la tua configurazione può lavorare. Maggiore è la temperatura, più lungo sarà l'elenco dei tipi di materiale che l'estrusore dovrebbe teoricamente essere in grado di elaborare.

Plastica in pellet

La plastica in pellet è un prodotto molto comune nell'industria. La maggior parte dei prodotti in plastica che usiamo tutti i giorni derivano da pellet!

Nella stampa 3D, stampare in pellet non è una cosa banale. Servirebbe un estrusore fatto apposta e una serie di parametri della tua stampante dovrebbero essere sincronizzati col sistema che fornisce il materiale.

Per questo motivo - e molti altri - gli estrusori di filamento hanno riscosso molto successo. Di fatto, ti permettono di acquistare il pellet risparmiando sulla materia prima ed ti evitano di dover cambiare le componenti della tua stampante 3D.

La plastica in pellet è facile da trovare in rete. Il mio consiglio è quello di cercare bene e di rifornirti dal produttore che più ti ispira fiducia.

Riciclare la plastica

Riciclare la plastica e adoperarla per le proprie stampe potrebbe apparire un'idea brillante ed eco-friendly.

In effetti è così, e in tanti hanno pensato bene di riciclare gli scarti delle proprie stampe trasformandoli in pellet e poi di nuovo in filamento. Un processo non semplice, a dir la verità, perché mischiare plastiche diverse - anche solo di colore diverso - può causare problemi nell'estrusione.

Se stavi invece pensando di riciclare le classiche bottiglie di plastica, sappi che la storia non cambia di molto.

Gli oggetti di plastica di uso quotidiano raramente sono omogenei: quando si fonde un oggetto di scarto bisogna avere l'assoluta certezza di che tipo di materiale si sta fondendo, per evitare di impostare temperature errate e quindi di emettere fumi tossici. Capire con esattezza con che tipo di plastica si ha a che fare potrebbe non essere sempre così immediato.

Se ti interessa questo tema, ne ho parlato in modo dettagliato nell'articolo che ti lascio di seguito.

Filamento VS pellet: quanto si risparmia?

Prodursi il proprio filamento da stampa 3D potrebbe essere una buona idea per risparmiare qualche euro.

Facciamo qualche esempio numerico.

Una bobina di ABS da 1 Kg costa tra i 21 e i 27 euro. 1 Kg di ABS in pellet costa 10-15 €.

Una bobina di PLA da 1 Kg costa 19 - 25 euro. 1Kg di PLA in pellet costa 8-12 €.

Un consiglio da insider: prendi contatto con un produttore industriale e fatti fare un'offerta per qualche chilogrammo di materiale. Riuscirai sicuramente a risparmiare ancora di più.

Se invece preferisci restare fedele alle tue care bobine, in questa guida ti segnalo i migliori filamenti che potresti usare. Buone stampe!