È possibile polimerizzare le stampe 3D in resina?

Roy Hill 14-06-2023
Roy Hill

La stampa 3D con la resina è un processo abbastanza semplice, ma ci sono domande sulla polimerizzazione che possono creare confusione. Una di queste domande è se sia possibile polimerizzare eccessivamente le stampe 3D in resina.

Ho deciso di scrivere un articolo per rispondere a questa domanda, in modo che possiate avere le conoscenze adeguate.

Sì, è possibile polimerizzare eccessivamente le stampe 3D in resina, soprattutto se si utilizza una stazione di polimerizzazione UV ad alta potenza da vicino. Le parti diventano più fragili e facilmente rompibili se polimerizzate troppo a lungo. Si sa che le stampe sono polimerizzate quando smettono di essere appiccicose. Il tempo medio di polimerizzazione di una stampa in resina è di circa 3 minuti, più lungo per i modelli più grandi.

Continuate a leggere per avere maggiori dettagli su questa domanda e su altre domande che le persone si pongono su questo argomento.

    È possibile polimerizzare le stampe 3D in resina?

    Quando si polimerizza una stampa 3D in resina, la si espone ai raggi UV per un certo periodo di tempo e questi raggi UV alterano le proprietà chimiche della resina fotopolimerica, così come i raggi UV induriscono il materiale.

    Quando si completa una stampa 3D da una stampante a resina, si noterà che la stampa è ancora morbida o appiccicosa. È necessario polimerizzare la resina per ottenere la stampa finita correttamente e per farlo è necessario esporre la stampa alla luce solare diretta per i raggi UV.

    L'indurimento o post-indurimento è importante per le stampe in resina, per dare un aspetto omogeneo e per evitare reazioni, poiché la resina può essere estremamente tossica. L'indurimento renderà la stampa più dura, più forte e più resistente.

    Così come la polimerizzazione è essenziale, è altrettanto necessario evitare che la stampa si polimerizzi eccessivamente. Le ragioni che ci spingono a evitare la polimerizzazione eccessiva sono molteplici: in primo luogo la resistenza e la durata.

    Senza dubbio la stampa sarà più dura se tenuta ai raggi UV per un periodo di tempo relativamente lungo, ma potrebbe diventare più fragile. Ciò significa che l'oggetto potrebbe diventare duro al punto da rompersi facilmente.

    Se vi chiedete "perché le mie stampe in resina sono così fragili", questo potrebbe essere uno dei vostri problemi principali.

    C'è un equilibrio sottile di cui bisogna essere consapevoli, ma per la maggior parte dei casi, per polimerizzare una stampa 3D in resina sotto potenti raggi UV per molto tempo.

    Se si lascia la stampa in resina a polimerizzare per tutta la notte in una stazione di polimerizzazione UV ad alta intensità, si rischia di polimerizzarla troppo. La luce diretta del sole è un altro fattore che può causare involontariamente una polimerizzazione eccessiva, quindi è bene tenere le stampe in resina al riparo dalla luce solare.

    Non dovrebbe avere un effetto negativo, anche se se si lascia cadere una stampa in resina troppo polimerizzata, è più probabile che si rompa rispetto a una stampa in resina polimerizzata correttamente.

    Se le stampe 3D in resina risultano fragili, è possibile aggiungere alla resina standard una resina resistente o flessibile per aumentare la resistenza. Molti hanno ottenuto ottimi risultati in questo modo.

    Quanto tempo impiegano le stampe 3D in resina a polimerizzare sotto la luce UV?

    Una stampa 3D in resina può essere polimerizzata in un minuto o meno se si tratta di una miniatura, ma una stampa di dimensioni medie richiede normalmente da 2 a 5 minuti per essere polimerizzata in una camera o lampada a raggi UV, mentre può richiedere un po' più di tempo se viene polimerizzata sotto la luce diretta del sole.

    Il tempo di polimerizzazione della resina dipende dalle dimensioni della stampa, dal metodo di polimerizzazione, dal tipo di resina e dal colore.

    Le stampe 3D in resina di grandi dimensioni, realizzate con un materiale opaco come il grigio o il nero, richiederanno un tempo di polimerizzazione più lungo rispetto alle stampe 3D trasparenti in miniatura.

    Durante l'esposizione delle stampe ai raggi UV o alla luce, si consiglia di ruotare la stampa per cambiarne la direzione, in modo da ottenere una polimerizzazione uniforme. Per questo motivo la stazione di polimerizzazione comprende piastre rotanti.

    Una stazione di polimerizzazione davvero efficace ma semplice è la lampada di polimerizzazione della resina UV Tresbro con piattaforma girevole solare a 360°, dotata di un alimentatore impermeabile certificato UL e di una lampada di polimerizzazione della resina UV da 6W, con un effetto di uscita di 60W.

    Ciò significa essenzialmente che funziona molto bene per polimerizzare rapidamente le stampe in resina. Le parti sottili di resina possono polimerizzare anche in 10-15 secondi, ma le parti standard più spesse hanno bisogno di un tempo supplementare per polimerizzare correttamente.

    Un'altra scelta che molti hobbisti delle stampanti 3D apprezzano è la macchina Anycubic Wash and Cure 2-In-One. Una volta rimossa la stampa dalla piastra di costruzione, è possibile lavarla e polimerizzarla con un'unica macchina, in modo molto efficace.

    Dispone di tre timer principali diversi a seconda delle dimensioni dei modelli, con una durata di 2, 4 o 6 minuti. Ha un bel contenitore di lavaggio sigillato in cui è possibile conservare e riutilizzare il liquido per lavare le stampe.

    Dopo di che, si posiziona il modello su una piattaforma di polimerizzazione rotante a 360° dove una potente luce UV incorporata polimerizza il modello con facilità. Se siete stanchi di un processo disordinato e noioso con le vostre stampe in resina, questo è un ottimo modo per risolvere il problema.

    L'area superficiale e il volume hanno un grande impatto sul tempo necessario alla resina per polimerizzare completamente. Le resine trasparenti o chiare richiedono un tempo di polimerizzazione relativamente minore rispetto alle resine colorate a causa delle loro diverse proprietà.

    La luce UV può penetrare molto più facilmente attraverso queste resine.

    Guarda anche: Recensione del filamento PLA OVERTURE

    Un altro fattore è la potenza UV utilizzata. Quando ho cercato su Amazon una lampada per polimerizzazione UV, ne ho viste alcune piccole e altre enormi. Le lampade per polimerizzazione della resina più grandi utilizzano molta energia e quindi richiedono un tempo di polimerizzazione molto inferiore, probabilmente un minuto.

    Se si sceglie di polimerizzare la resina alla luce del sole, cosa che sconsiglio, è difficile stabilire quanto tempo ci vorrebbe perché dipende dal livello di UV che il sole fornisce.

    Inoltre, le stampe 3D in resina possono deformarsi a causa del calore, causando un modello di pessima qualità.

    È possibile ridurre i tempi di polimerizzazione aumentando la temperatura dell'ambiente. Le lampade UV forniscono già calore dalle lampadine, quindi questo aiuta a ridurre i tempi di polimerizzazione.

    È possibile polimerizzare le stampe 3D in resina senza luce UV?

    È possibile polimerizzare le stampe 3D in resina utilizzando la luce del sole, anche se non è efficace come una luce UV e non è possibile farlo in modo pratico poiché il sole non è sempre presente.

    Se si desidera polimerizzare una stampa 3D in resina utilizzando la luce solare, è sufficiente posizionare il modello direttamente alla luce del sole per un buon periodo di tempo, direi almeno 15-20 minuti, anche se dipende dalle dimensioni del modello e dal tipo di resina.

    L'indurimento delle stampe con il sole attraverso una finestra non è l'idea migliore perché il vetro può bloccare i raggi UV, ma non tutti.

    Guarda anche: Resina lavabile in acqua vs. resina normale: qual è la migliore?

    Per polimerizzare i modelli in resina si ricorre solitamente alle lampade o alle camere UV, ma non si ricorre molto al metodo della luce solare perché richiede molto più tempo rispetto alle stazioni di polimerizzazione appositamente progettate.

    Le lampade o le torce UV impiegano pochissimi minuti per polimerizzare la resina; tutto ciò che si deve fare è tenere la stampa vicino alle luci. Si raccomanda di controllare le stampe 3D durante il processo di polimerizzazione, poiché le stampe in resina sono più inclini a polimerizzarsi eccessivamente sotto una lampada UV.

    Le stampe in resina possono essere polimerizzate anche tenendole in una camera con una temperatura elevata di circa 25-30 gradi Celsius; a questo scopo si può utilizzare una lampadina termica.

    È possibile polimerizzare la resina in un forno con un calore elevato e secco, ma non consiglio di utilizzare questo metodo.

    Perché la mia stampa 3D in resina è ancora appiccicosa?

    Se le stampe 3D rimangono non polimerizzate o presentano resina liquida anche dopo il lavaggio con isopropile, le stampe possono risultare appiccicose. Non si tratta di un problema grave, perché nella maggior parte dei casi può essere risolto con semplici procedure.

    Le stampe 3D in resina possono risultare appiccicose se l'isopropile non è pulito o è sporco. Pertanto, si consiglia di lavare le stampe due volte con l'IPA (alcol isopropilico) e di pulirle anche con un fazzoletto di carta o un asciugamano.

    Esistono molti ottimi detergenti, la maggior parte dei quali utilizza l'alcool isopropilico al 99%. Gli alcoli funzionano bene perché si asciugano rapidamente e sono efficaci nella pulizia.

    Consiglio di acquistare il Clean House Labs 1-Gallon 99% Isopropyl Alcohol da Amazon.

    La cosa importante da notare è che, durante il lavaggio della stampa, devono essere presenti due contenitori separati di IPA. Lavare la stampa nel primo contenitore con IPA, che eliminerà la maggior parte della resina liquida.

    Successivamente, prendere il secondo contenitore e scuotere la stampa in IPA per rimuovere completamente la resina residua dalle stampe.

    Per quanto riguarda l'indurimento delle stampe appiccicose, una delle soluzioni più comuni e facili da attuare è quella di tenere la stampa per un po' di tempo in più sotto i raggi UV e poi carteggiare correttamente la stampa.

    La levigatura è una tecnica efficiente, efficace e poco costosa che viene utilizzata per dare una finitura liscia alle stampe 3D. Queste procedure possono curare le parti appiccicose o collose delle stampe 3D.

    Roy Hill

    Roy Hill è un appassionato appassionato di stampa 3D e guru della tecnologia con una vasta conoscenza di tutto ciò che riguarda la stampa 3D. Con oltre 10 anni di esperienza nel settore, Roy ha imparato l'arte della progettazione e della stampa 3D ed è diventato un esperto delle ultime tendenze e tecnologie di stampa 3D.Roy ha conseguito una laurea in ingegneria meccanica presso l'Università della California, Los Angeles (UCLA) e ha lavorato per diverse aziende rispettabili nel campo della stampa 3D, tra cui MakerBot e Formlabs. Ha anche collaborato con varie aziende e privati ​​per creare prodotti stampati in 3D personalizzati che hanno rivoluzionato i loro settori.A parte la sua passione per la stampa 3D, Roy è un avido viaggiatore e un appassionato di outdoor. Gli piace trascorrere il tempo nella natura, fare escursioni e campeggiare con la sua famiglia. Nel suo tempo libero, fa anche da mentore a giovani ingegneri e condivide la sua ricchezza di conoscenze sulla stampa 3D attraverso varie piattaforme, tra cui il suo famoso blog, 3D Printerly 3D Printing.