Un nuovo filamento di schermatura dalle radiazioni a base di tungsteno, .
È un materiale completamente insolito che rafforza le capacità della stampa 3D in metallo. Pioniere nello sviluppo di filamenti di produzione additiva in metallo, il produttore americano The Virtual Foundry ha creato ancora una volta una sorpresa lanciando questa volta un filamento di tungsteno. Il suo alto contenuto di metalli, tra il 92 e il 95%, integrato con PLA, così come una densità molto alta (7,8 g/cc) apre la strada ad applicazioni poco esplorate nella stampa 3D.
Tra questi, c’è questa possibilità particolarmente interessante di poter stampare sistemi di protezione contro le radiazioni ionizzanti. Particolarmente preoccupati sono i settori nucleare e medico. Occorre infatti sapere che il tungsteno annovera tra i materiali più utilizzati per questo tipo di applicazione il piombo, il cemento, il ferro e l’acciaio, l’uranio impoverito. Il tungsteno e le sue leghe sono particolarmente adatti per la produzione di schermi per la protezione dai raggi X e gamma. Trovano impiego in particolare nella produzione di parti del tipo collimatore o contenitore.
La durezza del tungsteno e la sua temperatura di fusione di 3.422°C, la più alta di tutti i metalli, lo rendono anche un materiale rilevante per applicazioni che richiedono durezza e resistenza al calore. I compositi di tungsteno si trovano nei settori aerospaziale, automobilistico e della difesa, ad esempio per la produzione di parti di motori a razzo, cuscinetti o gusci.
Diverse parti stampate con il filamento Tungsten Rapid 3DShield (crediti foto: The Virtual Foundry)
Fondata nel 2014, The Virtual Foundry sviluppa filamenti altamente riempiti di metallo che mirano a democratizzare la stampa 3D metallica. L’obiettivo è quello di fornire un’alternativa che permetta di sbarazzarsi delle tecnologie di fusione laser sinonimo di apparecchiature costose e restrittive in termini di funzionamento. Per aiutare nello sviluppo del suo nuovo materiale, l’azienda ha collaborato con Vulcan Global Manufacturing Solutions, un esperto in soluzioni di schermatura dalle radiazioni. Una partnership che ha dato vita a una joint venture dedicata che prende il nome dal suo filamento: Rapid 3DShield .
Come i suoi altri filamenti metallici, questo può essere stampato su quasi tutte le stampanti 3D di tipo FFF. L’unico requisito è che abbiano un ugello in acciaio inossidabile o acciaio temprato di dimensioni pari a 0,6 mm di diametro. Gli ugelli in ottone non hanno una resistenza sufficiente per resistere all’abrasione indotta dai filamenti metallici.
Per quanto riguarda la configurazione, il produttore consiglia quanto segue: “ Inizia con un profilo PLA di base per la tua stampante. Modificare la temperatura dell’ugello a 210°C e regolarla nell’intervallo 190-230°C. Facoltativamente, impostare il piano di stampa su 40-50°C e la produttività sul 135%. Per testare le impostazioni di stampa, Virtual Foundry consiglia di stampare un cubo da 1 cm che dovrebbe pesare lo stesso numero di densità stampato sull’etichetta della bobina.
L’alto contenuto di metallo del filamento Rapid 3DShield lo libererebbe anche dalle fasi di post-elaborazione di deceraggio e sinterizzazione solitamente richieste per rimuovere il legante e sinterizzare le particelle di metallo. A causa della sua densità eccezionalmente alta, l’unico colore disponibile è il grigio scuro.
