Coloración del filamento de impresora 3D [Fuente: Chroma Color]
¿Alguna vez se preguntó dónde se originan los colores en el filamento de la impresora 3D?
Resulta que hay un gran proceso involucrado y mucha gente no sabe cómo funciona el proceso de color.
Pellets de resina
Gránulos crudos utilizados para producir filamento de impresora 3D [Fuente: IMPRESORAS 3D]
Sorprendentemente, la mayoría de los fabricantes de filamentos no producen los termoplásticos en bruto por sí mismos. En su lugar, normalmente obtienen termoplásticos «en bruto» de otros fabricantes que se especializan en ese aspecto.
Esto se debe a que la química del termoplástico es de suma importancia. Debe ser puro y, en algunos casos, contar con certificaciones para los materiales de origen, particularmente para productos ecológicos. A menudo, las empresas químicas son los principales fabricantes de resinas termoplásticas debido a su amplio conocimiento y extensos catálogos de recetas químicas (generalmente patentadas).
Este termoplástico crudo generalmente se envía al fabricante de filamentos en forma de gránulos. Un fabricante de filamentos pedirá una cantidad de paletas, cada una con muchos kg de pellets crudos.
Cada termoplástico tiene un color inherente y, a veces, lo verá en filamentos en el mercado. A menudo se le llama «natural» o «puro», y puede ser transparente o de otro modo de un color suave.
Cómo se fabrica el filamento de impresora 3D
Tolva de pellets en una línea de producción de filamentos de impresora 3D [Fuente: IMPRESORAS 3D]
El filamento se fabrica mediante un proceso de extrusión, que es un poco irónico, ya que el filamento se origina en un extremo caliente y desaparece en otro extremo caliente de su impresora 3D.
El control térmico y de velocidad preciso puede producir un filamento de impresora 3D uniforme [Fuente: IMPRESORAS 3D]
Los gránulos naturales se vierten en una tolva que tendrá un mecanismo de tornillo para empujarlos a través de un extremo caliente. Los gránulos se derriten y forman un filamento sólido cuando el material emerge de la boquilla. Por lo general, el material se enfría con cubas largas de agua antes de enrollarlo. Al administrar cuidadosamente las temperaturas y velocidades, el fabricante de filamentos puede ajustar el sistema para producir filamentos con un diámetro constante.
Pero, ¿cómo gana color el filamento?
Filamento de impresora 3D para colorear
Paquetes de colorante para la producción de filamentos de impresoras 3D [Fuente: IMPRESORAS 3D]
Eso sucede en la etapa de la tolva, donde se agrega un agente colorante. Por lo general, se presenta en forma de gránulos que contienen un color concentrado. Esto se denomina «masterbatch de color» y se mezcla con el filamento puro para obtener el color.
Tenga en cuenta que si quisiera producir más filamento en una segunda ejecución, tendría que medir con mucha precisión las mismas cantidades de masterbatch de color y gránulos sin procesar. Si no lo hace, la segunda ejecución tendría un perfil de color ligeramente diferente al primero, y eso no es bueno para los compradores que esperan garantizar una apariencia de color uniforme.
Los productores de masterbatch de color solo fabrican ciertos colores base, por lo que para obtener un color de filamento único o específico, tendría que mezclar colorantes base en una proporción específica, como comprar un color específico de pintura en la ferretería. Una vez más, las proporciones son de vital importancia para garantizar la coherencia.
También es posible incluir aditivos que no sean solo un color. Por ejemplo, si desea manchas o propiedades que brillan en la oscuridad, estas se pueden agregar con «masterbatches aditivos» que brindan función en lugar de color.
Este enfoque se ha utilizado durante mucho tiempo en la industria del plástico para colorear todo tipo de plástico, pero también se ha aplicado más recientemente al filamento de impresoras 3D. De hecho, hay algunos productores de colorantes que acaban de abrir negocios en el mercado de las impresoras 3D, de forma similar a cómo las empresas químicas tardaron años en reconocer nuestra industria.
Color de croma
Uno de los conmutadores recientes ha sido Chroma Color Corporation, que anunció este mes que ahora están proporcionando gránulos de masterbatch de color para la producción de filamentos. Parecen ofrecer una amplia gama de posibilidades para diferentes tipos de material de impresora 3D. Ellos explican:
”A medida que el mercado de la fabricación aditiva y la impresión 3D crece y las aplicaciones se expanden, los fabricantes han expresado su deseo de mejorar sus capacidades con características funcionales, coloridas y de rendimiento para la variedad de resinas que se utilizan. Chroma Color ahora puede proporcionar a los proveedores de filamentos y resinas concentrados granulados para satisfacer estas necesidades.
Chroma Color suministra concentrados para la mayoría de las resinas de impresión 3D, incluidos PLA (ácido poliláctico), PETG (tereftalato de polietileno glicol), PET (tereftalato de polietileno), ABS (acrilonitrilo butadieno estireno), HIPS (poliestireno de alto impacto), nailon, TPU (poliuretano termoplástico) ) y más.»
La próxima vez que use un carrete de filamento colorido, mire de cerca y piense cómo llegó ese color allí. Y luego mire el otro carrete del mismo color y verifique si es el mismo. Si es así, probablemente tenga un proveedor muy competente.
A través de Chroma Color Corporation