Carbon®: resine bicomponenti sovrapponibili ai materiali termoplastici

La tecnologia di produzione additiva Carbon® permette l’utilizzo di materiali con prestazioni perfettamente paragonabili alle termoplastiche utilizzate nella produzione.

Questo significa che è possibile definire una relazione che permette, al progettista, di scegliere il più adatto tra i materiali messi a disposizione da Carbon®, potendo attingere all’esperienza accumulata con i sistemi produttivi tradizionali.

Abbiamo preparato una tabella che mette a confronto le termoplastiche più comunemente utilizzate con l’equivalente resina Carbon® per proprietà meccaniche e destinazione d’uso.

ABS

L'ABS (utilizzato ad esempio nei materiali Absylux®, Cycolac®, Polystone®, Lustran®, Royalite® e TECARAN™) è un materiale resistente e rigido con una moderata resistenza alle alte temperature e agli agenti chimici. Si tratta di un materiale largamente utilizzato nel settore dell’automotive e dell’elettronica di consumo.

Carbon® offre due materiali utilizzabili in alternativa all’ABS:

• RPU 130: materiale leggermente più morbido, resistente agli urti e alle alte temperature;


• RPU 70 che offre maggiore rigidità.

Poliammidi

Le poliammidi (utilizzate ad esempio nei nylon e nei materiali Zytel®, Vestamid®) hanno proprietà differenti a seconda dello specifico tipo (PA6, PA66, PA11, PA12, PA46).

Le poliammidi non caricate hanno un'eccellente tenacità e rigidità, ma tendono ad assorbire maggiormente l’acqua. Le poliammide caricate offrono invece eccellenti resistenze sia alle sollecitazioni meccaniche che alla temperatura e agli agenti chimici. Il loro utilizzo è spesso legato ai sistemi di protezione dei cavi oceanici, nei tappi del carburante e più in generale nella robotica.

Carbon® offre tre materiali utilizzabili come Poliammidi:

• RPU 130 è una buona alternativa ai nylon non caricati (in particolare ai nylon 6 e 6.6) grazie alla sua combinazione di resistenza alla temperatura, duttilità e resistenza all'abrasione;


• EPX 82 è un’alternativa al nylon caricato carbonio per la sua elevata rigidità, resistenza alla temperatura e tenacità;


• EPX 86FR offre prestazioni simili al EPX 82, ma ha una grandissima resistenza anche alla fiamma viva, è certificato UL 94 V0 Blue Card.

Policarbonato

Il policarbonato (utilizzato ad esempio nei materiali HYDEX®, Makrolon®, Lexan®, TECANAT® e Zelux®) è frequentemente impiegato quando in un'applicazione trasparente sono richieste forza e resistenza agli urti e alle temperature, ad esempio per componenti elettrici, coperture per tetti e CD.

Carbon® offre tre materiali utilizzabili come Policarbonato:

• EPX 82 è un sostituto generico e molto funzionale;


• RPU 130 è un’alternativa quando è necessaria maggiore tenacità e maggiore resistenza alla temperatura;


• Loctite® 3D IND405 è la soluzione ottimale quando è necessaria trasparenza.

PMMA

Il PMMA (utilizzato nei materiali acrilici) non offre particolare resistenza chimica e tende ad essere piuttosto fragile, ma dimostra eccellenti capacità nel trasmettere la luce e permette di ottenere una finitura lucida e resistente alle abrasioni.

Le sue caratteristiche lo rendono ampiamente utilizzato per le lenti degli occhiali, per le protesi dentali e per i fari delle automobili.

Carbon® offre due materiali utilizzabili come PMMA:

• RPU 70, maggiormente rigido e con possibilità di alta resa estetica;


• Loctite IND405, indicato per le applicazioni trasparenti.

POM

Il POM (utilizzato ad esempio nei materiali Delrin® e Celcon®) è un materiale rigido e piuttosto resistente, noto per le sue proprietà lubrificanti, bassa viscosità e l’eccellente resistenza a fatica. È correntemente utilizzato per ingranaggi meccanici, molle, catene, dadi, serrature e cerniere.

Carbon® offre tre materiali utilizzabili come POM:

• RPU 130 è un buon sostituto del POM per la sua eccellente resistenza all'abrasione, ma tende ad essere meno lubrificante;


• RPU 70 è adatto quando la rigidità è più importante della resistenza all’abrasione o alle alte temperature;


• IND405 è comparabile all’RPU70, ma adatto ad applicazioni trasparenti.

PBT

Il PBT (utilizzato ad esempio nei materiali Crastin®) si distingue per la sua eccellente capacità di conduzione elettrica. È utilizzato negli alloggiamenti EE e nei connettori elettrici. I materiali non caricati sono tenaci e rigidi, mentre quelli caricati aggiungono resistenza meccanica e alle temperature.

Carbon® offre due materiali utilizzabili come PBT:

• EPX 82 è un'ottima alternativa al PBT caricato con vetro offrendo una paragonabile combinazione di resistenza meccanica, resistenza alla temperatura, tenacità e conduzione elettrica;


• EPX 86FR che offre prestazioni simili al EPX 82, ma è certificato UL 94 V0 Blue Card.

Polipropilene

Il polipropilene è comunemente utilizzato per la sua accessibilità. Anche se ha una moderata resistenza alle alte temperature, il polipropilene possiede una eccellente resistenza agli acidi e alle basi ed è noto per la sua flessibilità e il conseguente impiego nelle aperture a scatto. Le versioni caricate (talco, vetro o con minerali) sono utilizzate per aumentare la resistenza alla temperatura e la rigidità. Ambiti applicativi comuni sono le bottiglie flip-flop, le tubature ed i contenitori per alimenti lavabili in lavastoviglie.

Carbon® offre tre materiali utilizzabili come Polipropilene:

• RPU 130 (o, in alternativa, FPU50) è la scelta perfetta quando è richiesta una maggiore flessibilità;


• EPX 82 è un eccellente sostituito per il polipropilene caricato;


• IND405 offre una buona tenacità e una moderata resistenza alle temperature oltre ad essere trasparente.

Termoplastici ad alte prestazioni

I termoplastici ad alte prestazioni (utilizzato ad esempio nei materiali PEEK, PEI (Ultem™), PSU (Udel®, Ultrason®) e PPSU (Radel®)) hanno generalmente un'eccezionale resistenza alle alte temperature e agli agenti chimici, presentano elevata rigidità e tenacità e sono comunemente disponibili in versioni autoestinguenti.

Carbon® offre quattro materiali utilizzabili come Termoplastici ad alte prestazioni:

• EPX 82 offre un ottimo equilibrio tra resistenza alle alte temperature, resistenza e tenacità;


• EPX 86FR è la scelta giusta per applicazioni autoestinguenti;


• RPU 130 è un perfetto sostituto di un termoplastico ad alte prestazioni quando la rigidità non è cruciale;


• CE 221, al costo di una maggiore fragilità, offre la migliore resistenza termica e chimica della gamma.

Elastomeri poliuretanici termoplastici (TPU)

Gli elastomeri poliuretanici termoplastici (TPU) hanno una serie di proprietà, tra cui l'elasticità, la resistenza alla lacerazione, agli agenti chimici e all'abrasione, e sono disponibili a vari gradi di durezza e resilienza.

Carbon® offre tre materiali utilizzabili come TPU:

• EPU 40 è un elastomero con durezza di 68A e buon assorbimento dell’energia;


• EPU 41 è un elastomero con durezza di 73A ed un elevato livello di ritorno dell’energia;


• EPU 44 è un elastomero molto simile all’EPU41, ma più adatto ai flussi di lavoro della produzione industriale.