PC

También referido como policarbonato

El policarbonato (PC) es un termoplástico de alto rendimiento venerado por su excepcional resistencia, resistencia al calor y claridad óptica. A menudo utilizado en vidrio antibalas y componentes aeroespaciales, el PC aporta durabilidad de grado industrial a la impresión 3D. Aunque es difícil de imprimir, sus propiedades únicas lo hacen indispensable para prototipos funcionales, piezas automotrices y aplicaciones translúcidas que requieren resiliencia.

PolyLite™ PC de Polymaker

¿Qué es el policarbonato?

El policarbonato es un termoplástico transparente con alta resistencia al calor y una resistencia al impacto muy alta, capaz de soportar fuerzas que destrozan el vidrio o el acrílico. Sus atributos clave incluyen:

  • Alta resistencia a la tracción: Comparable al hormigón, con una resistencia a la tracción de 70–75 MPa.

  • Resistencia al calor: Mantiene la integridad estructural hasta 150°C (temperatura de transición vítrea) y temperaturas de deformación por calor que exceden 115°C.

  • Claridad óptica: Transmite la luz de manera eficaz, ideal para lentes, guías de luz y carcasas transparentes.

  • Resistencia química: Resiste aceites, disolventes y combustibles, adecuado para entornos industriales.

Imprimir con policarbonato: desafíos y soluciones

La naturaleza exigente del PC requiere calibración precisa y modificaciones de hardware.

Ajustes óptimos

  • Temperatura de la boquilla: 260–310°C (comenzar en 265°C para PC estándar, aumentar para compuestos).

  • Velocidad de impresión: 30–60 mm/s (velocidades más lentas mejoran la adhesión entre capas).

  • Retracción: 1–2 mm a 20–30 mm/s para minimizar el stringing.

  • Ventilador de refrigeración: 0% (el enfriamiento excesivo provoca deformaciones).

Preparación del material

  • Secado: Precalentar el filamento a 70–80°C durante 6–8 horas para eliminar la humedad (el PC es altamente higroscópico).

  • Almacenamiento: Mantener en recipientes herméticos con desecante para evitar la reabsorción.

Desafíos comunes

  • Warping: Mitigado por impresoras cerradas, camas calefactadas y velocidades lentas en la primera capa.

  • Hilos/Exudación: Ajustar finamente la retracción y habilitar coasting en la configuración del slicer.

  • Adhesión entre capas: Temperaturas de boquilla más altas, boquillas de mayor diámetro, altas temperaturas de cámara y velocidades más lentas mejoran la unión.

Ventajas del policarbonato

  1. Resistencia al impacto: Sobrevive mejor a colisiones y caídas que el ABS, PETG o PLA.

  2. Estabilidad térmica: Soporta entornos de alta temperatura (p. ej., piezas automotrices bajo el capó).

  3. Claridad óptica: Conserva la transparencia después de la impresión, apto para difusores de luz o dispositivos médicos.

  4. Durabilidad química: Resiste la degradación por aceites, alcoholes y ácidos débiles.

  5. Aislamiento eléctrico: Ideal para carcasas no conductoras en electrónica.

Limitaciones del policarbonato

  1. Complejidad de impresión: Requiere hardware de alta temperatura e impresoras cerradas.

  2. Sensibilidad a los rayos UV: Se degrada bajo la luz solar prolongada a menos que esté recubierto.

  3. Comportamiento higroscópico: Absorbe la humedad rápidamente, lo que exige almacenamiento seco.

  4. Post-procesado: Difícil de lijar o alisar; se requiere mecanizado o pulido por vapor.

Aplicaciones del policarbonato

  • Automotriz: Carcasas de faros, componentes del tablero y accesorios del compartimiento del motor.

  • Electrónica: Carcasas transparentes, conectores y componentes aislantes.

  • Medicina: Guías quirúrgicas, herramientas resistentes a la esterilización y dispositivos de imagen.

  • Industrial: Plantillas, accesorios y piezas de maquinaria expuestas al calor o a productos químicos.

  • Bienes de consumo: Fundas de teléfono duraderas, equipos de protección y juguetes de alta tensión.

Variantes de policarbonato reforzado

  1. Mezclas PC-ABS: Combinan la resistencia del PC con la del ABS.

  2. PC-CF (Fibra de carbono): Aumenta la rigidez y la resistencia al calor para usos aeroespaciales y automotrices.

  3. PC-ISO (Grado médico): Biocompatible y esterilizable para aplicaciones sanitarias.

Requisitos para imprimir PC

Esto puede variar drásticamente según el tipo de nylon y los requisitos del fabricante. En términos generales, deberías tener:

  • Boquilla: Hotend totalmente metálico capaz de 260–310°C (temperaturas más altas mejoran la unión entre capas).

  • Cama: Calefaccionada a 90–120°C con PEI, BuildTak o vidrio recubierto con adhesivo para la adhesión. Se recomienda Magigoo PC.

  • Recinto: Mantiene temperaturas ambiente de 60–70°C para prevenir deformaciones y delaminación. Algunas fórmulas de policarbonato requieren hasta 90°C en la cámara, algo imposible para la mayoría de las impresoras de consumo.

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