Allá por 2022, cuando lanzamos el PA11 Carbon Fiber, no disponíamos de impresoras 3D cerradas con un sistema de calentamiento lo suficientemente potente como para trabajar con materiales como las poliamidas puras. Es cierto que se podían imprimir piezas pequeñas, pero la tasa de fallos era elevada. Sin embargo, hoy en día, con impresoras totalmente cerradas como la Prusa CORE One+, la CORE One L, y la Prusa Pro HT90, es otra historia. Con temperaturas más altas en la cámara, un entorno estable y sin corrientes de aire, es posible imprimir incluso PA11 puro.

Por eso decidimos fabricar Prusament PA11 Natural – sin la fibra de carbono incorporada en el polímero. ¿Por qué sacar esta versión si ya ofrecemos la versión con relleno de carbono? ¿No supone esto un paso atrás? Hay una clara diferencia entre ambas, y todo se reduce a las propiedades mecánicas del material. Mientras que el PA11 Carbon Fiber ofrece una gran resistencia a las altas temperaturas y estabilidad dimensional, el PA11 Puro ofrece una adhesión perfecta entre capas y excelentes propiedades de deslizamiento.

¿Qué es el PA11 y de qué está compuesto?

El PA11 (poliamida) es un termoplástico semicristalino fabricado a partir de aceite de ricino. Ofrece una alta resistencia al impacto (incluso a bajas temperaturas), una gran resistencia al desgaste, excelentes propiedades de deslizamiento y una elevada resistencia a los rayos UV. Este material es adecuado para diversas piezas móviles y componentes flexibles, incluso para aplicaciones al aire libre de larga duración.

Gardena hose connector de Brotpeter: un ejemplo de uso en exteriores con alta resistencia a los rayos UV y a la deformación mecánica.

Propiedades mecánicas básicas del material

• Resistencia a la tracción sentido XY: 38.3 MPa
• Resistencia a la tracción sentido XZ: 39.5 MPa
• Coeficiente de anisotropía de la resistencia a la tracción: r=0.84
• Resistencia al impacto según el método Charpy (con muesca sentido XY): 12.9 kJ/m²
• Resistencia al impacto según el método Charpy (con muesca sentido XZ): 11.7 kJ/m²
• Temperatura de Deflexión Térmica (carga de 1.8 MPa): 58.7 °C
• Temperatura de Deflexión Térmica (carga de 0.45 MPa): 122.5 °C

Coeficiente de anisotropía de la resistencia a la tracción más elevado

El Prusament PA11 Natural ofrece el mayor coeficiente de anisotropía de resistencia a la tracción de todos los Prusaments. Esto significa que el material es mucho más difícil de romper y soporta la tensión en todas las direcciones, independientemente de la orientación de las capas.

El coeficiente de anisotropía de la resistencia a la tracción del Prusament PA11 alcanza r = 0.84 cuando se imprime con la Prusa CORE One+. El segundo valor más alto lo presenta el Prusament PLA High Speed, con r = 0.60. Y, a modo de comparación rápida, tanto el PLA como el PC Blend tienen r = 0.33, mientras que el PETG tiene r = 0.38.

Puedes obtener más información sobre el coeficiente de anisotropía de la resistencia a la tracción en nuestro artículo sobre el lanzamiento de PLA High Speed, donde presentamos por primera vez este valor.

Este soporte para paraguas, impreso verticalmente respecto a la superficie de impresión, es un buen ejemplo de cómo funciona el coeficiente de anisotropía de la resistencia a la tracción: el material soporta fuerzas elevadas sin romperse entre capas. Además, el Prusament PA11 ofrece una buena resistencia a los rayos UV, lo que lo hace muy adecuado para un uso prolongado en exteriores.

Excelentes propiedades de deslizamiento

Otra gran ventaja de las poliamidas (en general) son sus propiedades de deslizamiento. Las piezas de poliamida ofrecen una fricción muy baja al contacto. Los componentes móviles fabricados con estos materiales pueden soportar períodos de trabajo extremadamente largos sin desgastarse. Esto hace que el PA11 sea perfectamente adecuado para imprimir diversos engranajes, por ejemplo.

Reduction Gears for Robak 2 by robaki

Alta resistencia química

El PA11 presenta una buena resistencia a las bases (p. ej., NaOH), los alcoholes (metanol, etanol), tolueno, acetona, aceite de motor, gasolina, gasóleo, etc. Esta resistencia resulta muy útil en la fabricación de diversos componentes de automoción, equipos de laboratorio y otras aplicaciones altamente especializadas.

Alta resistencia térmica con recocido – ¡hasta 122 °C!

El PA11 ofrece una escasa resistencia a las altas temperaturas una vez impreso, ya que solo soporta 58.7 °C. Durante el proceso de impresión 3D, el material no alcanza una estructura totalmente cristalina, lo que lo hace mucho menos resistente al calor. Sin embargo, el recocido mejora esta resistencia hasta los 122.5 °C cuando se realiza correctamente. ¡Eso supone una diferencia de 63.8 °C! A continuación te explicamos cómo hacerlo correctamente:

En primer lugar, necesitas un horno o secador adecuado. Ofrecemos un secador Memmert profesional, pero para uso aficionado recomendamos el Sunlu FilaDryer E2, que alcanza una temperatura máxima de 110 °C. En segundo lugar, debes seguir este procedimiento de recocido:

1. Aumenta gradualmente la temperatura hasta 110 °C a una velocidad de 1.5 °C/min
2. Mantén la temperatura de recocido a 110 °C durante 6-8 horas
3. Dejar enfriar hasta alcanzar la temperatura ambiente a una velocidad de 1.5 °C/min.

Ten en cuenta que el material puede adquirir un tono ligeramente amarillento tras el proceso de recocido.

Colores y Precios

Vamos a lanzar Prusament PA11 en un solo color, el natural, pero tenemos más colores en preparación. El color natural del PA11 es un blanco amarillento translúcido con un ligero aspecto nacarado. Puedes adquirir una bobina de 800 g por 122 USD (aranceles de importación incluidos) / 107 EUR (IVA incluido).

Preparativos para la impresión y equipo de impresión recomendado

El Prusament PA11 es un material higroscópico y requiere un secado previo a la impresión. Recomendamos secarlo a 90 °C durante 6-8 horas para evitar la formación de hilos y otros problemas de impresión. Además, guardar el filamento en una dry box ralentiza significativamente la absorción de humedad posterior.

Recomendamos encarecidamente imprimir en una cabina con un sistema de filtración activo o colocar la impresora en una habitación bien ventilada (consulte nuestra ficha de datos de seguridad del material). La impresión de poliamida desprende un olor relativamente fuerte al aire y emite partículas potencialmente peligrosas (UFP – partículas ultrafinas). La Prusa CORE One+, la CORE One L, y la Prusa Pro HT90 son perfectamente adecuadas para este material cuando están equipadas con el sistema de filtración activo. Además, ofrecemos un cerramiento (y un sistema de filtración avanzado para el cerramiento) para los modelos MK4S y XL. Una temperatura ambiente más elevada en el interior del cerramiento también reduce significativamente la deformación.

Imprimiendo con la lámina de PA Nylon

Imprimir poliamidas en láminas de impresión de PEI estándar puede resultar complicado debido a la baja adhesión. Los componentes pequeños fabricados con Prusament PA11 Natural pueden imprimirse sobre la lámina de impresión satinada con un borde amplio. Sin embargo, recomendamos encarecidamente utilizar nuestra lámina de PA Nylon, diseñada específicamente para poliamidas y que permite imprimir modelos de gran tamaño sin necesidad de preparaciones adicionales.

Nuestra lámina de impresión de PA Nylon presenta una textura mate similar a la de la lámina de impresión satinada y funciona a la perfección con PA11. Para imprimir correctamente componentes pequeños, solo tienes que lavar la lámina de impresión con agua antes de cada uso. Esto garantizará que las piezas se desprendan fácilmente y que la lámina tenga una larga vida útil. Sin embargo, la adherencia puede ser demasiado alta al imprimir componentes grandes y mayoritariamente sólidos. Para este tipo de modelos, recomendamos aplicar una capa muy fina de pegamento en barra sobre la superficie de impresión a modo de capa separadora.

NO laves la lámina con acetona, IPA (alcohol isopropílico) u otros productos químicos a base de alcohol (incluidos los limpiacristales, 3DLAC, etc.). El uso de IPA (y otros productos químicos) hace que la superficie se vuelva mate y altera su estructura y adhesión. Esto reduce su vida útil y aumenta considerablemente el riesgo de dañar la lámina. Las manchas de grasa visibles en la superficie de impresión (huellas dactilares, por ejemplo) se pueden limpiar con agua y jabón lavavajillas. Además, recomendamos lavar la lámina con jabón lavavajillas antes de darle la vuelta.

Puedes obtener más información sobre la lámina de PA Nylon en nuestro artículo de presentación.

¡Y eso es todo! ¿Te gusta nuestro antiguo, pero a la vez nuevo, PA11? Cuéntanoslo en los comentarios. Estamos deseando ver tus nuevas y sorprendentes creaciones.

¡Felices impresiones!