AM Polymers presenta i suoi materiali compositi ad alte prestazioni e varianti ignifughe
Esistono molte tecnologie di stampa 3D che possono essere utilizzate per diversi settori e applicazioni. Con la stereolitografia, la sinterizzazione laser e così via, le aziende possono beneficiare di parti stampate in 3D nei settori automobilistico, aerospaziale, medico e dentale, ma non è sempre la tecnologia in sé a contare. Nella maggior parte dei casi, il materiale utilizzato è ancora più importante, perché nessuna tecnologia, per quanto sofisticata, può funzionare senza il materiale giusto. L’uso di materiali in polvere, soprattutto quando si tratta di polimeri, consente agli utenti di ampliare i propri orizzonti. In qualità di esperto nella produzione di tali polimeri, AM Polymers ha rafforzato la sua posizione di leader negli ultimi anni, tanto da essere considerato un partner e un produttore affermato di polietilene, polipropilene, poliammide, poliuretano o polibutilene tereftalato, tra gli altri. Ma quali sono i campi di applicazione, i vantaggi e soprattutto gli innovativi polimeri in polvere del produttore?
In uno studio pubblicato quest’anno da SmarTech Anaylsis sull’uso dei polimeri nell’industria automobilistica, i risultati sottolineano ancora una volta le possibilità e i vantaggi dei materiali di stampa 3D: a causa dell’interruzione della produzione di motori a combustione, si prevede che le principali case automobilistiche aumenteranno la quantità di parti realizzate con i polimeri da 1,5 milioni a circa 6 milioni di parti stampate in 3D entro il 2030. Ciò significa che aree mirate dell’industria automobilistica, come i componenti di uso finale, le attrezzature di supporto alla produzione come i dispositivi, gli utensili speciali o gli ausili per l’assemblaggio, saranno prodotti più ampiamente utilizzando i polimeri, con un conseguente aumento delle vendite di materiali in questo segmento da 80 milioni di dollari nel 2022 a 600 milioni di dollari nel 2030. Tuttavia, l’elenco delle applicazioni che utilizzano le polveri polimeriche è lungo, come dimostra AM Polymers. Per esempio, si trovano anche nella produzione di punte per ugelli nel servizio antincendio, dove una struttura geometricamente adattata ha migliorato le prestazioni, il tutto utilizzando polipropilene/polibutilene tereftalato. Restando nello stesso ambito, le custodie elettroniche per le autopompe sono già state prodotte con successo utilizzando il polibutilene tereftalato. Va notato, tuttavia, che è stato necessario integrare diverse funzioni, come la resistenza elettronica, ma questo non è stato un problema grazie al materiale utilizzato.
La polvere di PA12 riciclata ROLASERIT® PA12-04RGR001 ha proprietà meccaniche e tasso di rigenerazione quasi identici a quelli della polvere di PA12 vergine per la produzione di componenti sostenibili (Foto: AM Polymers)
Quali sono i vantaggi delle polveri polimeriche di AM Polymers?
Sappiamo che la produzione additiva ci offre un grande vantaggio in termini di durata. Tuttavia, l’importanza dei materiali non deve essere sottovalutata. Negli ultimi mesi, in particolare, il team di AM Polymers ha potuto festeggiare grandi successi nella riciclabilità del PA12: grazie a uno speciale trattamento, può essere riutilizzato con un tasso di rigenerazione del 50%, senza la necessità di aggiungere nuova polvere. L’uso di questa polvere di poliammide, disponibile nei colori bianco e nero, garantisce una qualità eccezionale dopo la stampa 3D, che non indica che il materiale sia stato riutilizzato. Un uso più consapevole non è l’unico fattore di sostenibilità: gli utenti possono trarre enormi vantaggi anche in termini di efficienza dei costi. Ad esempio, se si confronta una frequenza di riutilizzo del 50% per il PA12 contro il 10% per il TPU, si può notare che il PA12 è più conveniente del 43% per un volume di 20 litri e del 96% per un volume di 72 litri.
Un altro vantaggio che gli utenti stanno sperimentando è il Design for Additive Manufacturing (DfAM). Che si tratti di prototipazione rapida, costruzione di utensili, ausili per la produzione o pezzi in serie, se si considera in modo specifico la progettazione per il successivo processo additivo con polveri, si scopre che oltre ai vantaggi in termini di costi, si ottengono migliori prestazioni dei pezzi stampati in 3D. Un altro vantaggio diretto delle polveri polimeriche riguarda la post-elaborazione. La depolverizzazione è una fase essenziale del processo che consente di ottenere pezzi di alta qualità. Negli ultimi anni, AM Polymers è riuscita, in stretta collaborazione con AMT e con lo specialista della post-elaborazione LuxYours, a garantire che le parti stampate in 3D non solo fossero visivamente simili a quelle ottenute con lo stampaggio a iniezione, ma abbiano anche proprietà uniche, come la trasparenza o la lucentezza, dopo la lavorazione a spruzzo.
La polvere di poliuretano ROLASERIT® TPU01NIR consente di produrre parti flessibili di colore chiaro e quindi colorabili. (Crediti foto: AMP)
Le novità annunciate da AM Polymers
Ma quali sono le altre novità di AM Polymers? AM Polymers si è concentrata su materiali con alta resistenza alla fiamma. Questo è particolarmente vero per la polvere di TPU nota come ROLASERIT® TPU01FR, che sarà lanciata al Formnext di quest’anno. Chi è abituato a maneggiare polveri di TPU sa che possono verificarsi fumo o addirittura la decomposizione del materiale a causa del laser. I materiali ritardanti di fiamma sono quindi un grande vantaggio, soprattutto per le aziende. Il fatto che la polvere di ROLASERIT® TPU01FR non generi fiamme, come di solito accade con i materiali standard, è un elemento importante a favore di un uso più sicuro. Inoltre, a differenza di altre polveri di TPU, questo poliuretano termoplastico ha una fluidità molto più elevata e la manipolazione dei prodotti ROLASERIT® di AM Polymers è molto più semplice.
Oltre al TPU01FR, AM Polymers lancerà altre tre polveri polimeriche ritardanti di fiamma (PP01FR, PBT01FR e PA11-01FR) all’inizio del 2023. Tutti questi materiali non solo sono privi di alogeni, ma soddisfano anche gli standard di protezione antincendio UN-ECE R118.03. Inoltre, seguiranno ulteriori test secondo lo standard di protezione antincendio UL94 e altri l’anno prossimo, in modo da poterli utilizzare in diversi ambiti. Tutti questi materiali sono destinati all’aftermarket per uso seriale.
Confronto diretto: plastica standard (a sinistra) e TPU01FR ritardante di fiamma (a destra)
All’inizio del 2021, AM Polymers aveva già ampliato la sua gamma con PBT e PA11 come variante rinforzata con fibra di carbonio. Questi polimeri compositi sono utilizzati nel mercato tradizionale dello stampaggio a iniezione, dove è richiesta una maggiore resistenza termica e meccanica dei pezzi. In particolare, per quanto riguarda la produzione di applicazioni finali tramite stampa 3D, AM Polymers ha fornito polveri di PA6, PP e PA12 con fibre di carbonio di rigidità estremamente elevata, fino a 7300 MPa, che limitano notevolmente la deformazione di questi materiali. Per saperne di più sui materiali di AM Polymers, visitate lo stand 11.1-E36 alla Formnext o cliccate QUI.
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*Crediti di tutte le foto: AM Polymers
