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Curiosità sulla plastica – origine e storia dei materiali usati in stampa 3D

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Curiosità sulla plastica usata nella stampa 3D.  Voi sapete l’origine e la storia dei materiali che usate per stampare?

PLA (Acido Polilattico)

Il PLA per quanto possa sembrare innovativo è sicuramente, tra i polimeri usati nella stampa 3d, il più antico! Esiste da tempo immemorabile poichè è la forma composta di una sostanza che noi stessi abbiamo nel corpo e produciamo: l’acido lattico!
Ora non mettetevi a fare squat in maniera esagerata per auto produrvi i filamenti. Solo curiosità.
Un’altra curiosità che può sembrare strana è che il PLA in forma liquida viene utilizzato come filler per gli interventi di medicina estetica. Viene iniettato sottopelle e la sua presenza stimola la produzione di collagene. Dopo 4/6 settimane avrete una faccia più liscia che a stamparla con gli smoother sui driver della vostra scheda a 32 bit.

L’acido polilattico è biodegradabile e può essere compostabile. E’ biodegradabile poichè viene completamente assimilato dai microrganismi presenti in natura ed entra come cibo nella catena alimentare microbica. Questa completa assimilazione microbica è misurata dalla conversione totale del carbonio presente in anidride carbonica.
Per il compostabile le regole sono leggermente diverse. Oltre ad essere biodegradabili per effetto di microrganismi, le plastiche compostabili devono anche obbedire a un fattore tempo. Questi materiali biodegradano in una compostiera industriale in meno di 180 giorni. Compostiera industriale significa: temperatura costante maggiore di 60°C, umidità controllata e presenza di microrganismi. Le plastiche compostabili non rilasciano frammenti che persistono oltre le 12 settimane nel residuo, non contengono metalli pesanti né tossine e sostengono la vita delle piante.

ABS (Acrilonitrile Butadiene Stirene)

L’ABS è un polimero abbastanza vecchio come concezione. Prima di essere usato come primo prodotto di massa nella stampa 3D è stato usato per la produzione di moltissimi oggetti di uso comune. Molti strumenti musicali che dovevano risultare rigidi e leggeri come il flauto e il clarinetto sono normalmente fatti con l’ABS. Anche il golf ha usato questo materiale, fino alla fine degli anni 80 le teste dei legni erano create con il legno di acero. Per dare più stabilità alla parte inferiore della testa veniva applicata una soletta in ABS. Molto usato anche nella produzione dei caschi per moltissimi sport, moto, torrentismo, ciclismo ecc…
Lo stesso mondo LEGO deve molto a questo polimero. Tutti i mattoncini sono fatti di ABS, ed è proprio grazie alle proprietà di questo materiale che per separare 2 pezzi sottili da 1 serve un’energia pari ad una testata nucleare di media potenza.

Con tutta probabilità se avete un tatuaggio a colori avete dell’ ABS nel vostro corpo, soprattutto se sono stati utilizzati i colori americani. I granuli inferiori al micrometro hanno la particolare proprietà di rendere gli inchiostri più vividi e quindi risultare più “colorati”.

Parentesi seria
(Sono state sollevate preoccupazioni circa le concentrazioni di polveri sottili sospese (PTS) nell’aria generate durante la stampa con ABS, in quanto le PTS sono state collegate con effetti negativi per la salute) Fonte Wikipedia.

Nylon

Di questo materiale abbiamo già parlato in quest’altro articolo per quanto riguarda le proprietà. Ora si parla di storia.
Con un brevetto che risale a circa 80 anni fa (1937) di Wallace Carothers, suicida nello stesso anno, questa fibra è ancora tra le più diffuse nel mondo. Il nome commerciale è stato formato sul calco di rayon, fibra artificiale ma non ancora sintetica, nome a sua volta calcato sul termine inglese per cotone: cotton. L’etimologia di nylon rimane comunque incerta e leggendaria, alcuni hanno addirittura pensato alle iniziali di New York e Londra.

Il primo utilizzo del nylon è stato quello di sostituire le setole animali negli spazzolini da denti. Successivamente il nylon è stato largamente impiegato nella produzione delle calze da donna. Durante la Seconda guerra mondiale l’impiego del nylon si è esteso ad altri capi dell’abbigliamento e soprattutto alla fabbricazione dei paracadute. Il Giappone, schierato nella fazione opposta agli USA non esportava più la sua preziosa seta e quindi per usi civili e bellici l’utilizzo di questo materiale sintetico ha preso il sopravvento.  C’è anche chi sostiene che il nome attuale  stia per “now you lose old Nippon” che tradotto “ora hai perso, vecchio Giappone”.

TPU (Poliuretano Termoplastico)

Poco da dire su questo polimero, se non che sono stati iniziati gli studi su questo materiale contemporaneamente al nylon, ma è stato commercializzato solo circa vent’anni dopo.
Polimero plastico onnipresente e più utilizzato, in qualsiasi campo (elastici di vario genere, guarnizioni, parti morbide di giocattoli, bumper per smartphone, capi e accessori d’abbigliamento, articoli medicali) . E’ uno dei 2 componenti (insieme al poliestere) dell’Alcantara.

ASA (Acrilonitrile Stirene Acrilato)

Polimero molto simile all’ABS, lo sta progressivamente sostituendo, non solo per quanto riguarda la stampa 3D. Oltre a non avere un cattivo odore come l’ABS quando viene scaldato, questo nuovo polimero ha doti che hanno subito affascinato l’industria in generale ed in particolare quella dell’automobile. Ha doti di resistenza meccaniche, di estetica e brillantezza ma, soprattutto, di resistenza agli agenti atmosferici, tra cui anche ai raggi UV. Ha la proprietà di non rovinarsi sotto l’azione dei raggi solari. Per questa proprietà, unita all’ottima resistenza agli urti la FIAT, già da qualche anno (2014) utilizza questa plastica al posto dell’ABS per i paraurti non verniciati e i cruscotti delle proprie autovetture.

Se avete anche voi delle curiosità sulle materie plastiche che utilizziamo giornalmente potete segnalarcele nei commenti!

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