Il produttore polacco di filamenti ROSA3D ha presentato due materiali progettati per affrontare un tema ricorrente nella stampa 3D FFF/FDM: il peso dei componenti finiti. I nuovi filamenti PLA LW AERO e TPU Flex LW utilizzano una formulazione schiumogena che consente di ottenere parti con lo stesso ingombro esterno ma con massa fino a 2,5 volte inferiore rispetto a componenti realizzati con materiali standard della stessa famiglia. Questa riduzione di peso è particolarmente interessante per applicazioni come droni, aeromodelli RC, cosplay e componenti indossabili, dove ogni grammo in meno migliora comfort, autonomia o prestazioni.
Come funziona la tecnologia schiumogena nei filamenti leggeri
La base tecnica dei filamenti “LW” (Light Weight) è l’integrazione, all’interno del filamento, di agenti espandenti che si attivano sopra una certa temperatura in fase di estrusione. A partire da circa 220 °C per il PLA LW AERO, il materiale inizia a schiumare: il volume del polimero fuso aumenta e al suo interno si crea una microstruttura cellulare, con una rete di cavità riempite di gas intrappolato. Questo permette di ridurre il flusso di estrusione pur mantenendo lo stesso spessore visibile del cordone, con due effetti principali: diminuzione della densità apparente del pezzo; riduzione del consumo di materiale per parte, a parità di dimensioni esterne.
La combinazione tra temperatura di estrusione e percentuale di flusso diventa quindi il principale strumento di controllo per il livello di espansione: temperature più alte e flusso ridotto aumentano il grado di schiumatura, mentre impostazioni più conservative limitano l’effetto espandente a favore di una maggiore densità. Esperienze diffuse con altri LW‑PLA mostrano che l’utente può arrivare a stampare due o tre volte il volume di un PLA convenzionale con una singola bobina, proprio grazie all’aumento di volume in fase di estrusione.
PLA LW AERO: leggerezza e rigidità per droni, RC e cosplay
Il filamento PLA LW AERO di ROSA3D si colloca nella categoria dei PLA espandibili progettati per applicazioni leggere con buona rigidità, come aerei RC, droni, componenti per modellismo e grandi props per cosplay. In queste applicazioni la massa influisce direttamente su profilo di volo e carico alare (aerei e droni), affaticamento fisico dell’utilizzatore (costumi, elmi, armature), inerzia delle parti mobili o sospese.
La capacità di ridurre il peso fino a un fattore di 2,5 rispetto a un PLA standard, mantenendo una forma esterna equivalente, consente ai progettisti di aumentare la scala di un modello senza superare il limite di peso previsto, distribuire massa “risparmiata” su componenti funzionali (motori, batterie, elettronica), migliorare l’esperienza d’uso di elementi indossabili, come caschi o parti di armature. Un aspetto rilevante evidenziato da ROSA3D è la qualità superficiale: nonostante la struttura interna porosa, il materiale è formulato per produrre strati esterni visivamente uniformi, con un aspetto che tende al “colato” più che al tipico pattern a strati della stampa FFF. Questo facilita lavorazioni di finitura (levigatura, stuccatura, verniciatura) e l’integrazione in contesti scenografici o di replica, dove l’aspetto estetico è centrale.
TPU Flex LW: flessibilità e assorbimento degli urti con massa ridotta
Il secondo materiale presentato da ROSA3D, TPU Flex LW, unisce le proprietà tipiche dei poliuretani termoplastici (TPU) – flessibilità, resilienza, resistenza all’abrasione – con i vantaggi di una struttura interna schiumata. L’obiettivo è ottenere elementi flessibili che assorbano meglio urti e vibrazioni grazie alla combinazione di gomma e microcelle d’aria, pesino meno di un equivalente in TPU pieno e mantengano un comportamento elastico adatto a componenti che devono flettersi o comprimersi ripetutamente.
Tra le applicazioni indicate figurano impugnature e manopole con migliore comfort di presa e minore affaticamento; inserti ammortizzanti e suole interne leggere per calzature personalizzate; guarnizioni, distanziali e inserti antivibranti per elettronica o meccanica leggera. La stampa con TPU flessibili richiede in genere impostazioni specifiche (velocità ridotte, retrazioni limitate, preferenza per estrusori direct drive), e queste considerazioni si applicano anche a TPU Flex LW, con il fattore aggiuntivo della temperatura di attivazione della schiumatura. Un controllo coerente della temperatura e del flusso di materiale consente di modulare la densità del pezzo, ad esempio ottenendo pareti esterne più dense e resistenti all’abrasione e un interno più espanso, orientato all’assorbimento di energia.
Campi di applicazione: dal cosplay al modellismo RC
ROSA3D evidenzia in particolare il cosplay come ambito in cui PLA LW AERO può risolvere un problema concreto: armature, elmi, armi e accessori di grandi dimensioni che, se stampati con PLA standard, diventano difficili da indossare per molte ore. Utilizzando un PLA schiumogeno, è possibile ridurre sensibilmente il peso mantenendo un aspetto esterno pieno, limitando il ricorso a grandi strutture cave o a spessori estremamente ridotti che rischiano di compromettere la robustezza.
Nel modellismo aeronautico e nel mondo RC, dove esiste già un forte interesse per i LW‑PLA, filamenti come PLA LW AERO possono migliorare il rapporto spinta/peso, l’autonomia di volo e la maneggevolezza e la tolleranza agli atterraggi duri, grazie all’abbinamento con sezioni flessibili o rinforzi mirati. Per il TPU Flex LW, oltre alle applicazioni in calzature personalizzate e inserti ammortizzanti, si aprono prospettive in dispositivi indossabili, protezioni per elettronica portatile e componenti che devono combinare grip, flessibilità e leggerezza, ad esempio bumpers, protezioni per droni e coperture per action cam.
Consigli pratici di stampa per PLA LW AERO e TPU Flex LW
Per sfruttare al meglio i filamenti in schiuma come quelli di ROSA3D, l’esperienza con LW‑PLA e TPU flessibili suggerisce alcuni accorgimenti tecnici: utilizzare un profilo dedicato con controllo preciso della temperatura, impostando il punto di attivazione della schiumatura e adattandolo alla propria stampante; ridurre il flusso rispetto al 100% tipico del PLA standard, spesso in un intervallo 60–70%, verificando visivamente la costanza dello spessore dei perimetri; calibrare l’altezza layer in funzione del livello di dettaglio richiesto, con layer più alti che sfruttano meglio l’espansione e layer più bassi che favoriscono superfici più uniformi.
Nel caso di TPU Flex LW, è preferibile usare estrusori direct drive e percorsi filamento ben guidati per minimizzare flessioni indesiderate, limitare o disattivare le retrazioni e mantenere velocità di stampa moderate per evitare sotto‑estrusione o accumuli di materiale, assicurando una buona adesione al piano con condizioni adeguate per il TPU. Questi parametri, opportunamente adattati alle specifiche della propria macchina, permettono di costruire un profilo di stampa stabile per i materiali LW di ROSA3D, sfruttando in modo ripetibile il comportamento espandente e rendendo più prevedibile la densità finale dei componenti.
