I migliori filamenti per la stampa 3D: PLA, PETG, TPU e oltre

Prima o poi, chiunque possieda una stampante 3D si ritrova davanti a una parete di bobine a chiedersi quale gli serva davvero. Il PLA è ovunque. Il PETG sembra più robusto. Il TPU si piega. L'ABS ha un odore forte. Il Nylon costa quanto una bella cena. E poi ci sono i filamenti caricati con legno, quelli in fibra di carbonio, quelli effetto seta, quelli fosforescenti e qualsiasi altra novità sia comparsa nel tuo feed la settimana scorsa.

La differenza tra un pezzo che funziona e uno che si spezza, si deforma o si scioglie al sole dipende spesso dalla scelta del filamento giusto. Non il più sofisticato. Non il più economico. Quello giusto per ciò che stai realizzando.

Questa guida tratta tutti i filamenti che userai realisticamente, con impostazioni di stampa, caratteristiche di resistenza e un'analisi sincera dei pro e dei contro di ciascuno. Se hai appena iniziato, la nostra guida per principianti spiega la configurazione della macchina e le prime stampe. Questo articolo riprende da dove si interrompe la sezione sui filamenti di quella guida.

Cosa rende un filamento facile (o terribile) da stampare

Prima di esaminare i singoli materiali, ci sono tre proprietà che determinano quanti problemi ti darà un filamento:

Tendenza alla deformazione. Alcune plastiche si ritirano mentre si raffreddano. Se una parte si raffredda più velocemente di un'altra, il ritiro non uniforme solleva gli angoli dal piano e altera la geometria. L'ABS è famigerato per questo. Il PLA si deforma a malapena.

Sensibilità alla temperatura. Temperature di stampa più elevate richiedono un controllo più preciso dell'hotend e del piano. I materiali che si stampano a >240C spesso richiedono una stampante chiusa per mantenere costante la temperatura ambiente. La tua Ender a telaio aperto può gestire PLA e PETG. ABS e Nylon preferiscono una camera chiusa.

Assorbimento dell'umidità. Alcuni filamenti assorbono acqua dall'aria e, quando sono umidi, si stampano malissimo. Il Nylon è il peggiore in assoluto. Al PLA importa appena. Se una bobina stampa benissimo da nuova e malissimo un mese dopo, quasi sempre la causa è l'umidità.

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PLA (acido polilattico)

La scelta predefinita. Quello fornito con la stampante. Quello che userai per l'80% di tutto ciò che stamperai, e va benissimo così.

Il PLA deriva da amidi vegetali ed è il filamento più facile da stampare con successo. Non si deforma, aderisce a quasi ogni superficie del piano, si stampa a basse temperature ed è disponibile in più colori di un negozio di vernici. Se stai realizzando un oggetto decorativo, un prototipo o qualsiasi cosa che non sarà esposta al calore o a forti sollecitazioni, il PLA è la risposta.

Temperatura ugello: 190-220C

Temperatura piano: 50-60C (si stampa bene anche su un piano non riscaldato)

Adesione al piano: Aderisce a tutto. Vetro, PEI, BuildTak, nastro blu. Il PLA non è schizzinoso.

Resistenza: Moderata. Rigido e poco flessibile, ma fragile in caso di urti violenti. Si crepa invece di flettersi.

Facilità di stampa: Il più facile. Se il PLA non si stampa bene sulla tua macchina, c'è qualcosa che non va nella macchina.

Costo: $15-$25 per kg. La categoria di filamenti più conveniente.

Ideale per: Stampe decorative, prototipi, statuette, accessori per cosplay, modelli da esposizione, litofanie, qualsiasi oggetto destinato a rimanere al chiuso a temperatura ambiente.

PETG (polietilene tereftalato glicole)

Il PETG è il passaggio logico dal PLA. È più resistente, più flessibile, sopporta meglio il calore ed è quasi altrettanto facile da stampare. Se il PLA è la scelta di tutti i giorni, il PETG è quello a cui ricorri quando il pezzo deve resistere all'uso nel mondo reale.

Il comportamento in stampa è leggermente diverso da quello del PLA. Il PETG produce più fili sottili tra gli spostamenti e aderisce all'ugello in modo più aggressivo. Ma sono fastidi estetici, non cause di fallimento della stampa. Basta regolare un po' la ritrazione e sei a posto.

Temperatura ugello: 220-250C

Temperatura piano: 70-80C

Adesione al piano: Buona su PEI e superfici testurizzate. Può aderire troppo bene al vetro liscio (usa colla stick o lacca per capelli come agente distaccante).

Resistenza: Buona. Più resistente del PLA, con una certa flessibilità prima di cedere. Non va in frantumi all'impatto come il PLA.

Facilità di stampa: Da facile a media. Produce più fili del PLA, ma nel complesso è molto tollerante.

Costo: $18-$28 per kg.

Ideale per: Pezzi funzionali, involucri, staffe, oggetti per esterni, componenti meccanici che richiedono una certa flessibilità e pezzi destinati al contatto con gli alimenti solo quando quello specifico filamento è certificato dal produttore per l'uso previsto e l'intero processo di stampa rispetta le relative indicazioni.

ABS (acrilonitrile butadiene stirene)

L'ABS è la plastica con cui sono realizzati i mattoncini LEGO. È tenace, resistente al calore e viene usato nella stampa 3D fin dagli inizi. È anche il filamento che insegna ai principianti cosa significano deformazione ed estrazione dei fumi.

L'ABS richiede una stampante chiusa. Punto. Su una macchina a telaio aperto, l'aria ambiente raffredda la stampa in modo non uniforme, causando deformazioni e separazione degli strati. Con una camera chiusa (Bambu Lab P1S, Creality K1 o fai da te), l'ABS si stampa in modo affidabile e produce pezzi robusti e durevoli. Senza, passerai più tempo a combattere contro gli insuccessi che a stampare.

Temperatura ugello: 230-260C

Temperatura piano: 90-110C

Adesione al piano: Moderata. Richiede temperature elevate del piano. Aiutano il succo di ABS (ABS sciolto in acetone) o la colla stick. Si deforma in modo marcato sui piani non riscaldati.

Resistenza: Molto buona. Tenace, resistente agli urti e non va in frantumi come il PLA.

Facilità di stampa: Difficile. Richiede una camera chiusa, temperature elevate del piano e una buona ventilazione. Produce fumi (stirene) che è meglio non respirare.

Costo: $18-$25 per kg.

Ideale per: Pezzi meccanici, componenti automobilistici, applicazioni resistenti al calore, pezzi che richiedono una levigatura con acetone per ottenere una finitura lucida.

TPU (poliuretano termoplastico)

Il TPU è flessibile. Davvero flessibile, come la gomma. Stampa una custodia per telefono e potrai piegarla. Stampa una guarnizione e farà davvero tenuta. Stampa uno smorzatore di vibrazioni e le smorzerà davvero. Il TPU apre un'intera categoria di pezzi che i filamenti rigidi semplicemente non possono produrre.

La parte difficile è farlo avanzare. Il TPU è morbido e comprimibile, quindi può piegarsi o incepparsi nell'estrusore invece di avanzare in modo uniforme. Gli estrusori direct drive lo gestiscono bene. Con le configurazioni a tubo Bowden può andare bene oppure no. È essenziale stampare a velocità inferiori.

Temperatura ugello: 210-230C

Temperatura piano: 40-60C

Adesione al piano: Buona. Il TPU aderisce bene alla maggior parte delle superfici. A volte fin troppo.

Resistenza: Bassa rigidità, ma allungamento molto elevato. Il TPU si allunga e si piega invece di rompersi.

Facilità di stampa: Media. Gli estrusori direct drive lo gestiscono senza problemi. Le configurazioni Bowden fanno fatica. Stampa lentamente (20-30 mm/s) e disattiva la ritrazione o riducila al minimo.

Costo: $25-$40 per kg.

Ideale per: Custodie per telefono, cinturini per orologi, guarnizioni, paracolpi, supporti antivibrazione, impugnature, cerniere flessibili, dispositivi indossabili.

ASA (acrilonitrile stirene acrilato)

L'ASA è ciò che l'ABS vorrebbe diventare da grande. Stessa resistenza meccanica e termica, ma con una resistenza ai raggi UV che all'ABS manca completamente. I pezzi in ABS lasciati all'aperto ingialliscono e diventano fragili nel giro di qualche mese. L'ASA affronta senza problemi anni di esposizione al sole.

I requisiti di stampa sono gli stessi dell'ABS: stampante chiusa, temperatura elevata del piano, buona ventilazione. Se sai stampare l'ABS, sai stampare anche l'ASA. Il motivo principale per scegliere l'ASA invece dell'ABS è l'uso all'aperto.

Temperatura ugello: 235-260C

Temperatura piano: 90-110C

Adesione al piano: Simile all'ABS. Richiede una stampante chiusa e un piano riscaldato.

Resistenza: Molto buona. Paragonabile all'ABS, con in più la stabilità ai raggi UV.

Facilità di stampa: Difficile. Stessi requisiti di camera chiusa e ventilazione dell'ABS.

Costo: $25-$35 per kg.

Ideale per: Pezzi da esterno, accessori da giardino, finiture automobilistiche, qualsiasi oggetto esposto a lungo alla luce solare diretta.

Nylon nelle varianti PA6 e PA12

Il Nylon è il materiale adatto ai pezzi sottoposti a forti sollecitazioni. È incredibilmente tenace, resistente all'usura e naturalmente scorrevole, caratteristica che lo rende ideale per ingranaggi, cuscinetti e parti scorrevoli. È il filamento a cui passi quando PLA e PETG non sono abbastanza resistenti.

Il problema è che il Nylon assorbe l'umidità dall'aria come una spugna. Una bobina lasciata senza protezione per una settimana può diventare inutilizzabile. Durante la stampa sentirai scoppiettii e crepitii (è l'umidità che bolle nell'ugello) e i pezzi avranno superfici ruvide e una scarsa adesione tra gli strati. Asciuga il Nylon prima di ogni stampa e conservalo sigillato con un essiccante.

Temperatura ugello: 240-270C

Temperatura piano: 70-90C (alcune miscele richiedono temperature superiori)

Adesione al piano: Scarsa sulla maggior parte delle superfici. Usa PEI con colla stick oppure garolite (il riferimento assoluto per l'adesione del Nylon).

Resistenza: Eccellente. Il filamento comune più resistente. Elevata resistenza agli urti, all'usura e alla fatica.

Facilità di stampa: Difficile. Igroscopico (assorbe umidità), si deforma notevolmente e richiede una camera chiusa. Non è adatto ai principianti.

Costo: $30-$50 per kg.

Ideale per: Ingranaggi, cuscinetti, cerniere, cerniere integrate, pezzi strutturali, qualsiasi componente che richieda resistenza all'usura o flessioni ripetute.

Filamenti speciali

Questi filamenti uniscono un materiale di base standard (di solito PLA) ad additivi che producono effetti specifici. Sono divertenti, hanno un ottimo aspetto e ciascuno ha le proprie peculiarità.

PLA caricato con legno

PLA miscelato con fini particelle di legno (solitamente ~30% di fibra di legno). Le stampe hanno l'aspetto e la consistenza del legno. Il pezzo finito può essere levigato e tinto. I vari marchi usano essenze diverse, quindi colore e texture possono variare.

Temperatura ugello: 190-220C. Temperature superiori producono variazioni più scure delle "venature".

Ideale per: Oggetti decorativi, cornici, statuette, qualsiasi oggetto in cui un aspetto naturale simile al legno aggiunga valore.

Attenzione: Usa un ugello da 0.5mm o più grande. Con il tempo, le particelle di legno intasano gli ugelli da 0.4mm. Con i filamenti caricati, gli ugelli in acciaio temprato durano più a lungo di quelli in ottone.

Rinforzati con fibra di carbonio

PLA o PETG rinforzato con fibre corte di carbonio. È nettamente più rigido del materiale di base e presenta una finitura superficiale opaca e testurizzata dall'aspetto professionale.

Temperatura ugello: Uguale a quella del materiale di base (intervallo del PLA o del PETG).

Ideale per: Telai per droni, parti di automodelli radiocomandati, staffe strutturali, qualsiasi componente che richieda la massima rigidità con il minimo peso.

Attenzione: La fibra di carbonio è abrasiva. Distruggerà un ugello in ottone nel giro di poche stampe. Usa un ugello in acciaio temprato o rubino. Non è facoltativo.

PLA effetto seta

PLA con additivi che creano una lucentezza brillante, simile alla seta. È disponibile in colori singoli e varianti "arcobaleno" multicolore che cambiano colore lungo la bobina. È il filamento che si compra per creare oggetti di grande effetto su una mensola.

Temperatura ugello: 200-230C (leggermente superiore al PLA standard).

Ideale per: Vasi, oggetti decorativi, pezzi da esposizione, regali. Tutto ciò in cui l'impatto visivo conta più della resistenza strutturale.

Attenzione: Il PLA effetto seta è meno resistente e più fragile del PLA standard. Non usarlo per pezzi funzionali. È puramente decorativo.

PLA fosforescente

PLA miscelato con particelle di alluminato di stronzio che assorbono e riemettono la luce. Le particelle sono abrasive e producono una texture superficiale leggermente granulosa.

Temperatura ugello: 200-220C.

Ideale per: Luci notturne, insegne, giocattoli per bambini, decorazioni di Halloween, ciondoli per portachiavi.

Attenzione: Abrasivo. Usa un ugello in acciaio temprato. A causa delle particelle, la qualità di stampa è leggermente più ruvida rispetto al PLA standard.

Tabella comparativa dei filamenti

Come scegliere il filamento

Non sai quale materiale sia adatto al tuo progetto? Segui questo rapido albero decisionale:

All'aperto sotto il sole diretto? Usa l'ASA. ABS e PLA si degradano con i raggi UV. Il PETG resiste abbastanza bene, ma non altrettanto.

Deve flettersi o comprimersi? TPU. Nessun altro materiale si avvicina alle sue prestazioni per i pezzi flessibili.

Deve resistere a temperature >60C? Evita il PLA. Usa PETG (fino a ~80C), ABS/ASA (fino a ~100C) o Nylon (fino a ~110C).

Urti ripetuti o sollecitazioni meccaniche? Nylon per la migliore resistenza agli urti. PETG per un buon compromesso. Il PLA si crepa.

Decorativo e destinato a restare su una mensola? PLA. PLA effetto seta se vuoi stupire. PLA caricato con legno per un aspetto naturale.

Un prototipo che ristamperai in seguito? PLA. Economico, veloce, usa e getta.

È la tua prima stampa 3D e non sai bene cosa fare? PLA. Sempre PLA.

La conservazione conta più di quanto pensi

Anche il PLA si stampa peggio quando è umido. Il Nylon diventa inutilizzabile. Il PETG produce più fili. La corretta conservazione del filamento non è complicata: richiede solo costanza.

I contenitori sigillati con essiccante sono il minimo indispensabile. Per un uso occasionale, vanno bene grandi sacchetti Ziploc con una manciata di bustine di gel di silice. I contenitori per cereali con coperchio e guarnizione sono un'alternativa economica migliore.

Le dry box per filamenti consentono di stampare direttamente da un contenitore sigillato. Indispensabili per il Nylon, consigliate per PETG e TPU nei climi umidi.

Gli essiccatori per filamenti rimuovono attivamente l'umidità. Se una bobina è rimasta all'aria, bastano 4-6 h alla temperatura corretta per ripristinarla. Nylon a 70C, PETG a 65C, PLA a 45C.

Formati di file e conversioni

La maggior parte degli slicer richiede file STL, ma i modelli sono disponibili anche in OBJ, 3MF e altri formati. Se scarichi un modello in un formato non accettato dal tuo slicer, File Converter converte gratuitamente STL, OBJ e 3MF. Carica il file, scegli il formato di output e scaricalo.

Vale la pena conoscere il formato 3MF. Racchiude in un unico file i dati della mesh, le informazioni sui colori e le impostazioni di stampa. Sia Bambu Lab sia PrusaSlicer lo supportano in modo nativo e sta diventando il formato preferito per condividere modelli pronti per la stampa. Se abbini la stampa 3D al taglio laser o CNC, la nostra guida sui software di progettazione gratuiti tratta gli strumenti che gestiscono flussi di lavoro sia 2D sia 3D.

Quando avrai acquisito dimestichezza con i filamenti, prova a trasformare le foto in modelli 3D in rilievo o litofanie. Sono entrambi ottimi progetti in PLA che mostrano cosa può fare davvero la tua stampante.

Inizia a stampare

Non ti serve una collezione di filamenti per cominciare. Una bobina di PLA ti insegna tutto sul comportamento della stampante, sulle impostazioni dello slicer e sulle tue preferenze. Una volta compreso come interagiscono altezza dello strato, velocità e temperatura, passare al PETG e ad altri materiali sembrerà naturale anziché opprimente.

Buone creazioni.