Fabricació additiva amb pèl·lets: quins avantatges té?

La fabricació additiva ofereix una infinitat de possibilitats, que comencen abans de prémer el botó d’imprimir. De fet, una de les primeres decisions que hem de prendre en treballar amb aquesta tecnologia és el material a utilitzar. No sempre va anar així, però avui dia això ens porta a la necessitat de triar entre pèl·lets o filament.

Els pèl·lets són petites boles de plàstic de la grandària d’un gra d’arròs gran, mentre que el filament és una espècie de fil continu de plàstic. Tots dos es fonen per a fabricar un objecte capa a capa, però les implicacions de fer servir l’un o l’altre són una mica diferents.

Precisament per a abastar moltes més opcions de fabricació, a ThinkIn 3D tenim maquinària que imprimeix amb totes dues matèries primeres. Però com l’ús de pèl·lets en general és menys conegut, en aquest article ens centrarem en aquest tipus de matèria primera.

Una mirada a l’origen del material

Abans de res, cal tenir en compte que el procés de fabricació del filament és més costós perquè té una complexitat i uns requeriments de qualitat que els pèl·lets no tenen. Per a poder-se utilitzar, el filament ha de tenir uniformitat en el diàmetre, la qual cosa fa necessària maquinària i processos de control de qualitat afegits.

D’altra banda, la impressió 3D a vegades necessita una quantitat de material molt petita, i és per això que molts materials que es fan servir en poca quantitat no es fan en format filament, perquè fer-ho suposaria un cost de producció elevat.

Així doncs, inicialment l’ús de la impressió 3D estava limitada a aquells materials que existien en filament, la qual cosa suposava un inconvenient a l’hora d’abordar nous reptes amb aquesta tecnologia. Amb la incorporació del pèl·let, la fabricació additiva permet treballar amb tots aquells materials que no existeixen en forma de filament, i això obre el ventall de possibilitats d’impressió.

Impressora 3D de pèl·lets a ThinkIn 3D Mataró
Impressora 3D de pèl·lets a ThinkIn 3D Mataró

L’agilitat guanya terreny

Ja ficats de ple en el procés d’impressió capa a capa, el cert és que els pèl·lets tenen un avantatge afegit respecte al filament. A diferència de la impressió amb pèl·lets, que és un procés continu, en produir amb filament es treballa amb bobines, per la qual cosa sempre hi haurà un moment quan serà necessari canviar la bobina de material.

La impressió amb pèl·lets també permet fer servir un material propi, és a dir, que pots fabricar utilitzant els fragments de materials que fas servir en els processos d’injecció (la gransa). Els sectors que necessiten materials certificats es beneficien d’aquest avantatge, a més dels qui busquen investigar i desenvolupar amb nous materials.

Impressora 3D de pèl·lets al ThinkIn 3D Mataró
ThinkIn 3D Mataró està dotat d’equipament molt divers

Beneficis de l’ús de pèl·lets

A mode de resum, els principals beneficis d’aquesta matèria primera serien:

1. Reducció de costos: atès que els pèl·lets són un material més barat i fàcil d’aconseguir en comparació amb els filaments, el procés de producció mitjançant aquest sistema és més econòmic.

2. Agilitat: també es redueix el temps invertit en la producció, ja que, per norma general, els pèl·lets es fonen i extrudeixen a més velocitat que els filaments.

3. Versatilitat: les impressores que utilitzen pèl·lets aporten una major llibertat perquè poden usar diferents tipus de materials. A més de la llibertat que aporta poder treballar amb materials disponibles en forma de filament, però amb un component diferent ja que podem barrejar-los amb uns altres per a modificar les seves propietats. Alguns exemples són materials flexibles amb diferents dureses (SEBS, TPU), poliamides amb diferents càrregues per a modificar les seves propietats (fibra de vidre o de carboni), alguns materials ceràmics, i els diferents plàstics ja coneguts com a PP, PC, PLA, ABS, Niló, PEEK o PEI.

4. Rapidesa: la impressió amb pèl·lets és un procés continu, al contrari que amb filament, que obliga a canviar la bobina de matèria primera en algun punt el procés.

5. Sostenibilitat: malgrat la impressió 3D ja aporta una reducció en l’ús de materials i en la generació de residus respecte a tècniques tradicionals de producció, les impressores amb pèl·lets van un pas més enllà, perquè permeten reaprofitar materials als quals se’ls dona una segona vida com a plàstic reciclat.