Filamento PLA: La guida definitiva alla stampa 3D

Chiunque sia appassionato di stampa 3D inizia il suo viaggio con il PLA grazie alla sua maneggevolezza, all’aspetto patinato, alla convenienza e tanto altro. In questa guida definitiva alla stampa 3D, vi spiegheremo i numerosi vantaggi del filamento PLA, le sue proprietà, i problemi più comuni, il confronto con gli altri filamenti più comuni e i modi per realizzare stampe ottimali.

Leggete la guida fino alla fine per migliorare le vostre stampe 3D con il filamento PLA.

Cos’è il filamento PLA?

Il PLA è conosciuto anche come acido polilattico. È un materiale rinomato utilizzato per la stampa 3D. Spesso è una scelta obbligata per la maggior parte degli appassionati di stampa 3D, poiché non necessita di un letto riscaldato, si stampa a basse temperature ed è facilmente gestibile, soprattutto dai principianti.

Il PLA è facilmente reperibile, economico ed ecologico. Le materie prime utilizzate per la produzione del PLA sono colture come la canna da zucchero e il mais. Il filamento biodegradabile, nelle giuste condizioni, può scomporsi in componenti naturali.

Vantaggi dell’utilizzo del PLA nella stampa 3D

1. Facile da stampare: gli acidi polilattici sono facili da usare. Necessitano di basse temperature di stampa. Inoltre, le probabilità di intasamento sono minori. Per questo sono perfetti sia per i principianti che per gli esperti. 
2. Ecologico: il PLA è ecologico e biodegradabile in quanto viene ricavato da risorse rinnovabili. Questo riduce l’impatto ambientale rispetto alle plastiche tradizionali.
3. Ampia scelta di colori: la sua flessibilità creativa è un’altra caratteristica encomiabile che lo rende perfetto per i progetti che prevedono una personalizzazione dettagliata dei colori. Azurefilm vanta più di 160 varianti di colore di filamenti PLA che soddisfano praticamente qualsiasi esigenza.
4. Deformazione minima: presenta un basso livello di restringimento e una buona stabilità dimensionale che riduce i problemi di deformazione. Inoltre, è più facile stampare oggetti di grandi dimensioni. 
5. Accessibilee: il PLA è una soluzione economica per studenti, hobbisti e professionisti. È una scelta economica e diffusa tra i materiali per la stampa 3D. 
6. Sicuro per l’uso domestico: l’acido polilattico emette meno fumi nocivi quando si stampa. Ciò consente di stampare in modo sicuro sia in ambito scolastico che domestico. 

Impieghi popolari del PLA

L’acido polilattico o PLA vanta numerose applicazioni. Questo è dovuto alla sua flessibilità e semplicità di utilizzo. Uno degli impieghi più comuni del PLA è la prototipazione. In questo caso i progettisti realizzano modelli o campioni. Inoltre, viene spesso utilizzato per realizzare vasi e statuette come oggetti decorativi. Inoltre, è impiegato per la realizzazione di oggetti per la casa, come piccoli oggetti e supporti. Il PLA è molto apprezzato anche in ambito educativo. Aiuta gli studenti a capire meglio la stampa 3D con meno rischi. 

Proprietà del filamento PLA

Proprietà meccaniche

• Resistenza alla trazione: La resistenza alla trazione definisce il livello di tolleranza del filamento. La resistenza alla trazione del PLA si attesta tra i 40 e i 60 Mpa. Questo valore può tuttavia variare a seconda della qualità e del tipo di materiale del PLA. I produttori possono mescolare altri elementi al PLA per aumentarne la resistenza alla trazione. Di solito il materiale è composto da diversi elementi esteri, ma ciò può dipendere dall’applicazione. Inoltre, alcuni processi come la ricottura possono contribuire ad aumentare la resistenza alla trazione del PLA.
• Durabilità: L’acido polilattico è rinomato per la sua durata; tuttavia, non è così resistente come il PETG o l’ABS. Il PLA rischia di rompersi in caso di impatto. Infatti, è noto per la sua fragilità.
• Flessibilità: Il PLA è meno flessibile rispetto a filamenti come il PETG, ma se si migliorano i perimetri e gli involucri esterni della stampa si possono ottenere stampe particolarmente resistenti.    

Proprietà di stampa

•  Punto di fusione basso: L’acido polilattico o PLA presenta punti di fusione più bassi rispetto ad altri filamenti. Il suo punto di fusione è compreso tra 180 e 220°C e favorisce la facilità di estrusione, un consumo energetico ridotto e un minor rischio di intasamento.  
• Non occorre un letto riscaldato: Il polilattico o PLA funziona ottimamente senza la necessità di un letto riscaldato; tuttavia, il letto riscaldato aumenta l’adesione dello strato. Può anche ridurre la deformazione. Inoltre, è più accessibile dell’ABS.
• Raffreddamento veloce: Il filamento PLA si raffredda velocemente rispetto ad altri materiali 3D. Questo evita problemi come la deformazione o il deformarsi durante la stampa. Questo elemento offre grande precisione dimensionale. Inoltre, consente di ottenere dettagli precisi.

Come stampare in 3D con un filamento PLA: guida passo passo

Passo 1: Preparazione della stampante

• Assicuratevi che i letti di stampa siano livellati correttamente. Questo significa livellare il letto in modo che rimanga parallelo alla superficie dell’ugello. Un letto ben livellato riduce il rischio di stampe non uniformi. Inoltre, previene la deformazione.
• La dimensione standard dell’ugello è di circa 0,4 mm per il PLA, in modo da bilanciare velocità e dettagli. Inoltre, questa dimensione è ideale per gran parte delle stampe. Esistono ugelli più grandi, da 0,6 mm e 0,8 mm. Questi possono velocizzare il processo, ma possono anche ridurre la nitidezza. 
• Il nastro da pittore blu o il 3Dlac funzionano alla grande per migliorare l’adesione. Il nastro blu consente al PLA di aderire bene al letto. Inoltre, sono facili da cambiare se si consumano. Inoltre, il 3Dlac è un adesivo spray molto diffuso. Viene utilizzato per la stampa 3D. 

Passo 2: Caricamento del filamento

• Preriscaldare la stampante è fondamentale per ottenere un’estrusione omogenea del filamento. La temperatura va mantenuta tra i 180°C e i 220°C. Per quanto riguarda il caricamento, assicuratevi di tagliare le estremità del PLA e di farle passare attraverso l’estremità fredda. Controllate che il filamento abbia raggiunto l’ugello: deve fuoriuscire dall’ugello. Infine, calibrate la tensione. 

Passo 3: Processo di stampa

• Una velocità di stampa più bassa per il PLA consente di ottenere un maggior numero di dettagli. Inoltre, riduce le problematiche connesse all’incordatura. La velocità standard si aggira tra i 40 e i 60 mm/s. I filamenti PLA più comuni, come il PLA Matte, sono ottimizzati per essere stampati a velocità magiori e si possono raggiungere velocità di 80 mm/s o superiori senza sacrificare la qualità.
• Scegliete un motivo di riempimento in base alla funzione della stampa. Un motivo a nido d’ape con una densità compresa tra il 20 e il 30% offre una resistenza sufficiente per pezzi pratici. Inoltre, un riempimento contenuto, come il 10% o nessun riempimento, è sufficiente per le stampe ornamentali.
• Scegliete un’altezza di strato più sottile, come 0,1 mm – 0,2 mm, per i dettagli più minuti. Le altezze ridotte dello strato consentono di ottenere dettagli più precisi e producono una superficie liscia; tuttavia, possono allungare i tempi di stampa. Inoltre, altezze di strato di 0,3 mm consentono di ottenere risultati rapidi per stampe meno complesse.

Passo 4: Completamento della stampa

• Una volta terminata la stampa e raffreddato il letto, rimuovete dolcemente la stampa 3D; se usate il 3Dlac o il nastro adesivo blu, dovrebbe essere facile da rimuovere. Se necessario, provate a utilizzare una spatola o un altro strumento simile.
• Le lavorazioni successive, come la levigatura o la verniciatura, possono migliorare notevolmente la qualità di stampa. La levigatura può uniformare la superficie del PLA. Inoltre, l’acetone o altre tecniche possono migliorare l’aspetto generale.

Problemi comuni quando si stampa con il PLA e come risolverli

Deformazione e sollevamento

Questo difetto si verifica quando i bordi della stampa si arricciano. In genere è causato da un raffreddamento non uniforme o da un’adesione inadeguata. La tendenza del PLA a comprimersi quando si raffredda potrebbe aggravare questi problemi.

Provate a usare una colla stick e un nastro da pittore blu. Inoltre, per una migliore adesione, potete utilizzare il 3Dlac sul letto di stampa. Questi adesivi aiutano il PLA ad aderire meglio al letto di stampa. Inoltre, riducono la deformazione.

Il PLA difficilmente richiede un letto riscaldato; tuttavia, riscaldarlo a 50-60°C aiuta ad aumentare l’adesione. Così facendo si riduce la deformazione. Usate un letto di stampa pulito e privo di detriti.

Incordatura e colatura

L’incordatura e la colatura avvengono quando l’ugello rovescia il filamento mentre si sposta tra le aree di stampa. Questo lascia dei piccoli fili di plastica.

Regolate le impostazioni dello slicer per incrementare la velocità e la distanza di retrazione. Ciò fa rientrare il filamento nell’ugello durante la sua corsa. In questo modo si evitano anche le perdite.

Abbassate la temperatura dell’ugello di 5-10°C durante la stampa per ridurre la fluidità del filamento. Così facendo, si evita la fuoriuscita di filamento e la formazione di incordature.

Problemi di sottoestrusione

La sottoestrusione è un fenomeno che si verifica quando la stampante non estrude una quantità sufficiente di filamento. Di conseguenza, si formano delle zone deboli nella stampa. Alcune cause comuni sono ugelli intasati e problemi di alimentazione del filamento.

Verificate se l’ugello è intasato e deve essere pulito. Verificate anche se deve essere sostituito. Riscaldate adeguatamente l’ugello, quindi spingete manualmente il filamento per eliminare eventuali ostacoli. Usate uno strumento per la pulizia dell’ugello per rimuovere ostruzioni ostinate. Inoltre, anche immergere l’ugello è un’ottima soluzione. 

Controllate che l’ingranaggio dell’estrusore e la bobina del filamento funzionino correttamente. Assicuratevi che il filamento non sia aggrovigliato.  

Spostamento dei livelli

Si verifica uno spostamento dei livelli quando i livelli di stampa sono disallineati. Le impostazioni errate della stampante o i problemi meccanici sono tra le cause più comuni di questo problema.

Stringete le cinghie degli assi X e Y se sono allentate. Le cinghie allentate possono far saltare dei passaggi e provocare il disallineamento dei livelli.

Assicuratevi che i motori passo-passo non si surriscaldino. Controllate che il raffreddamento sia adeguato. Inoltre, evitate di usare la stampante per lunghi periodi senza pause.

Assicuratevi che il letto di stampa sia bilanciato correttamente. Un livellamento non uniforme potrebbe causare un’adesione irregolare dello strato e un movimento. Inoltre, calibrate il piano di stampa per verificare la presenza di eventuali difetti meccanici. Questi potrebbero compromettere la stabilità della stampa.

Risolvendo queste comuni difficoltà di stampa del PLA, potrete migliorare la qualità. Inoltre, ciò aumenterà l’affidabilità delle vostre stampe, generando risultati migliori e limitando gli errori di stampa.

Confronto tra il PLA e altri filamenti

PLA vs. ABS

Il PLA è preferibile per via della sua sicurezza, facilità d’uso ed ecologicità. Si stampa a temperature più basse (180-220°C) e produce meno fumi. 

L’ABS, invece, richiede temperature più elevate (220-250°C) ed emette fumi tossici. Per questo motivo è necessaria un’adeguata ventilazione. Il PLA è facile da usare per i principianti, contrariamente all’ABS. 

Inoltre, aderisce meglio al letto di stampa. L’ABS è noto per la sua resistenza agli urti e la sua durezza superiore.

PLA vs. PETG

Il PETG è più flessibile e resistente del PLA. Il PETG è meno fragile. Inoltre, è più resistente agli urti e alle sollecitazioni e per questo motivo è un’ottima scelta per i componenti funzionali. 

Il PLA è più facile da stampare e offre finiture uniformi. È anche più rigido. È soggetto a rotture quando viene sollecitato. 

La capacità del PETG di tollerare temperature più elevate lo rende una scelta superiore; tuttavia, il PLA rimane una scelta popolare grazie alla sua semplicità e ai risultati interessanti.

Tipi di PLA più diffusi e consigli per la stampa

PLA Original

Il PLA Original presenta tutte le caratteristiche di base del PLA. Consente di ottenere stampe uniformi e affidabili, oltre a prestazioni affidabili. Inoltre, offre un’ampia gamma di colori che consente di sbizzarrirsi con le stampe.  

Consigli per la stampa

• Temperatura di stampa compresa tra 200-230°C.
• Temperatura del letto di stampa (facoltativa) 50-60°C.
• Tra le piattaforme di costruzione consigliate ci sono Kapton, foglio PEI, nastro blu, letto di vetro e spray 3Dlac.

PLA Matte HS

Se volete che le vostre stampe abbiano una finitura estetica e opaca che nasconda le linee degli strati, allora il PLA Matte HS è ciò che fa per voi. La sua velocità di stampa può raggiungere i 500 mm/s, offrendo una splendida adesione del primo strato e una notevole facilità di stampa.    

Consigli per la stampa

• Temperatura di stampa ottimale: 205-255°C.
• Temperatura del letto consigliata 50-60°C.
• Tra le piattaforme di costruzione consigliate ci sono Kapton, foglio PEI, nastro blu, letto di vetro e spray 3Dlac.

PLA Prime

Il filamento PLA di grado ingegneristico superiore rinforzato vanta una maggiore resistenza agli urti e al calore. Presenta un’eccellente adesione tra gli strati e può essere stampato ad alta velocità, perfetto per i disegni più complessi.  

Consigli per la stampa

• Temperatura di stampa ottimale compresa tra 230-265°C.
• La temperatura del letto di stampa va da 0 a 60°C.
• Non necessita di involucro.
• Per ottenere risultati migliori, usare un vetro strutturato/spesso o una lastra di PEI.

PLA Silk

Il filamento è stato studiato appositamente per stampare elementi decorativi quali apparecchi domestici, vasi, accessori e statuette. Il PLA Silk garantisce una superficie setosa, lucida e leggermente traslucida. La sua caratteristica di assenza di cuciture nasconde le linee di strato. 

Consigli per la stampa

• Temperatura di stampa ideale compresa tra 220-240°C. 
• Temperatura ottimale del letto è di 80°C.
• Tra le piattaforme di costruzione consigliate ci sono Kapton, foglio PEI, nastro blu, letto di vetro e spray 3Dlac.

PLA Silk Rainbow

Il PLA Silk Rainbow vanta tutte le caratteristiche del filamento Silk ma produce una transizione tra un’ampia gamma di colori ogni pochi metri sulla bobina.  

Consigli per la stampa

• Temperatura di stampa migliore è di 220-240°C. 
• La temperatura di stampa consigliata è di 80°C.
• Usate Kapton, foglio PEI, nastro adesivo blu, letto di vetro e spray 3Dlac per ottenere stampe ottimali.

LumberLay

Il mix unico di 60% PLA e 40% legno riciclato conferisce al filamento LumberLay l’aspetto e le caratteristiche fisiche del vero legno. Può essere stampato proprio come il PLA originale. Questo filamento vanta molte caratteristiche interessanti, ma ha un solo problema: consuma l’ugello della stampante. Usura l’ugello della stampante.

In ogni caso, un ugello resistente all’abrasione di 0,6 mm è in grado di risolvere questo problema.   

Consigli per la stampa

• Stampare a 200-230°C per realizzare stampe 3D di alta qualità. 
• La temperatura suggerita per il letto è di 60°C.
• Prediligere un ugello da 0,6 mm per migliorare il flusso del filamento.
• Tra piattaforme di costruzione consigliate ci sono il nastro blu, letto di vetro, foglio PET, Kapton e spray 3Dlac.

Domande frequenti

Come posso realizzare ottime stampe con il PLA?

Assicurate un buon livellamento del letto e adottate temperature di stampa corrette, comprese tra 190 e 220°C. Inoltre, mantienete una velocità moderata. Infine, utilizzate un letto adatto.

Quali sono le impostazioni per stampare il PLA?

Stampate a 190-220°C a velocità moderate (40-60 mm/s). Quindi regolate la temperatura del letto a 50-60°C se necessario. La temperatura e la velocità di stampa possono variare a seconda della marca del filamento. Di conseguenza, leggete il manuale del filamento. 

Come posso stampare il PLA senza deformazioni?

Usate un piano pulito e piatto con l’adesivo per ridurre la deformazione. Inoltre, mantienete la temperatura stabile ed evitate le correnti d’aria.

Il PLA richiede una ventola di raffreddamento?

Sì, la ventola di raffreddamento accelera la solidificazione del PLA. Incrementa la qualità di stampa. Inoltre diminuisce le possibilità di insorgenza di problemi quali deformazione e incordatura.

La PLA necessita di un letto riscaldato?

Non proprio. I letti riscaldati a 50-60°C, però, favoriscono l’adesione. Inoltre, possono prevenire la deformazione e migliorare la qualità di stampa. Per questo motivo, vi consigliamo di utilizzare un letto riscaldato per ottenere risultati ottimali.