{"id":6710,"date":"2023-08-25T09:00:56","date_gmt":"2023-08-25T07:00:56","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/it\/?p=6710"},"modified":"2023-08-25T14:53:07","modified_gmt":"2023-08-25T12:53:07","slug":"pesu-produzione-additiva-310320239","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/it\/pesu-produzione-additiva-310320239\/","title":{"rendered":"Le caratteristiche del PESU nella produzione additiva"},"content":{"rendered":"

Appartenente alla famiglia dei solfoni, il polisolfone, polietersolfone o PESU, \u00e8 un materiale ad alte prestazioni<\/a> che presenta un profilo termico unico nel mondo dei termoplastici. Molto resistente al calore, \u00e8 un polimero amorfo che, pur presentando propriet\u00e0 interessanti per molti settori, \u00e8 ancora poco conosciuto nel mondo della produzione additiva. Il PESU pu\u00f2 essere acquistato sotto forma di filamenti, polveri e granuli per iniezione. I granuli per iniezione tendono a possedere livelli pi\u00f9 elevati di purezza del materiale e rendono quindi possibile la stampa di parti funzionali nella forma grezza del PESU.<\/p>\n

In particolare, ci\u00f2 consente di ottenere gli stessi standard e certificazioni del materiale utilizzato per l’iniezione e quindi di offrire un materiale ad alte prestazioni ideale per i produttori. L’azienda francese Pollen AM \u00e8 uno dei pionieri nell’utilizzo dei pellet PESU nell’AM. Di conseguenza, molte delle intuizioni sulle caratteristiche del materiale provengono dalla loro vasta ricerca. Ma quali sono esattamente queste caratteristiche e cosa rende il PESU un materiale cos\u00ec interessante per l’industria AM?<\/p>\n

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\"pesu\"

Struttura chimica del polietersolfone (PESU).<\/p><\/div>\n<\/div>\n

Produzione e caratteristiche del PESU nella stampa 3D<\/h3>\n

Il polisolfone \u00e8 particolarmente noto per le sue propriet\u00e0 termiche: Pu\u00f2 infatti resistere a temperature molto elevate (fino a 220\u00b0C o 429\u00b0F), anche in ambiente liquido e di vapore fino a 170\u00b0C (338\u00b0F). Presenta caratteristiche di resistenza al fuoco e al fumo che lo rendono un materiale scelto dall’industria aerospaziale, ferroviaria e automobilistica. Per darvi un’idea, il materiale inizia a degradarsi sopra i 400\u00b0C (752\u00b0F) con una combustione che inizia tra i 475 e i 575\u00b0C<\/strong> (887\u00b0F e 1067\u00b0F). Oltre a questo profilo termico unico, il PESU \u00e8 sicuro per gli alimenti, pu\u00f2 sopportare carichi molto elevati e presenta buone propriet\u00e0 di isolamento elettrico e dielettrico.<\/p>\n

Il PESU viene normalmente prodotto mediante un processo di polimerizzazione a tappe, in cui monomeri contenenti gruppi funzionali etere e solfone reagiscono per formare lunghe catene polimeriche. I principali monomeri utilizzati nella sintesi del PESU sono il 4,4\u2032-diidrossibifenil solfone (BPS) e il 4,4\u2032-difluorodifenil solfone (DFDPS), che reagiscono in presenza di un catalizzatore e di un solvente. Il processo di polimerizzazione d\u00e0 origine a un polimero di elevato peso molecolare e struttura lineare.<\/p>\n

Ha un’eccezionale stabilit\u00e0 termica, che lo rende ideale per le applicazioni ad alta temperatura. Presenta inoltre un’eccellente resistenza chimica, che lo rende resistente a vari acidi, basi e solventi organici, anche in condizioni di esposizione a sostanze chimiche aggressive. La sua resistenza meccanica e la sua rigidit\u00e0 lo rendono adatto ad applicazioni che richiedono integrit\u00e0 strutturale e capacit\u00e0 di carico. Inoltre, il PESU mantiene la sua stabilit\u00e0 dimensionale anche in condizioni estreme, come le alte temperature e gli ambienti variabili.<\/p>\n

Ha buone propriet\u00e0 di isolamento elettrico, che lo rendono una scelta affidabile per i componenti elettrici ed elettronici. Essendo intrinsecamente ritardante di fiamma, PESU soddisfa diversi standard di sicurezza antincendio senza la necessit\u00e0 di additivi ritardanti di fiamma aggiuntivi. La sua composizione ne consente l’utilizzo in applicazioni che richiedono trasparenza. In una certa misura, il PESU \u00e8 biocompatibile ed \u00e8 stato utilizzato in alcune applicazioni mediche e sanitarie. Nel complesso, le eccezionali propriet\u00e0 del PESU lo rendono prezioso in diversi settori.<\/p>\n

\"PESU\"

L’elevata resistenza meccanica e la rigidit\u00e0 del PESU lo rendono adatto ad applicazioni che richiedono integrit\u00e0 strutturale e capacit\u00e0 di carico (Credits: Gerdau Graphene).<\/p><\/div>\n

Stampa 3D con PESU<\/h3>\n

Il PESU \u00e8 un materiale amorfo e presenta quindi una struttura molecolare disordinata. A differenza di un materiale semicristallino, \u00e8 relativamente facile da modellare perch\u00e9 subisce meno effetti di contrazione ed espansione alla temperatura. Il suo punto di fusione \u00e8 compreso tra 340 e 390\u00b0C (644 e 734\u00b0F). Queste due caratteristiche lo rendono, a priori, un materiale ideale per la produzione additiva.<\/p>\n

Il PESU consente ai produttori di stampare in 3D parti complesse e il fatto che sia resistente al calore, al fuoco e al fumo \u00e8 un vantaggio soprattutto in alcuni settori. Se lo confrontiamo con il PEI<\/a> (il cui marchio pi\u00f9 noto \u00e8 ULTEM), ad esempio, ora disponibile sotto forma di filamenti, il PESU non solo ha caratteristiche migliori ma \u00e8 anche meno costoso. Inoltre, il polietersolfone ha un assorbimento di umidit\u00e0 significativamente inferiore e rappresenta quindi un’alternativa da prendere in seria considerazione. Detto questo, pu\u00f2 essere difficile adattare il materiale alla stampa FDM in modo specifico e, sebbene sia attualmente disponibile presso alcuni produttori di materiali, va notato che per trasformarlo in un filamento spesso perde le caratteristiche che lo rendono interessante in primo luogo, anche se ci sono aziende che stanno lavorando per superare questo ostacolo.<\/p>\n

\"Pesu\"

Il produttore di elettrodomestici De’Longhi utilizza il polietersulfone (PESU) di BASF per il pistone superiore dell’unit\u00e0 di erogazione della macchina da caff\u00e8 (Foto: BASF 2020)<\/p><\/div>\n

Applicazioni del polisolfone<\/h3>\n

Grazie alle sue caratteristiche termiche, il PESU stampato in 3D \u00e8 ideale per applicazioni in un’ampia gamma di settori. \u00c8 popolare nel settore dei trasporti, per applicazioni aerospaziali e ferroviarie<\/a>, ma anche in settori come quello automobilistico, elettronico, medico e dei beni di consumo<\/a>. \u00c8 comunemente utilizzato nella produzione di componenti per aerei, parti di automobili, connettori elettrici, membrane di filtrazione e dispositivi medici. La sua versatilit\u00e0, la forza e la resistenza alle alte temperature e agli agenti chimici rendono il PESU un materiale prezioso per le applicazioni ingegneristiche pi\u00f9 esigenti. Essendo resistente ai fluidi, ai grassi e alla benzina, \u00e8 adatto alla produzione di articoli come le sonde di livello dell’olio. Pu\u00f2 anche essere utilizzato per produrre dispositivi medici di protezione personale.<\/p>\n

Infine, il PESU \u00e8 spesso utilizzato per sostituire la famiglia delle poliammidi<\/a> e il policarbonato<\/a>. Offre una buona trasparenza, \u00e8 sicuro per gli alimenti e sterilizzabile. Si noti, tuttavia, che il PESU non \u00e8 flessibile. Anche se attualmente non \u00e8 un materiale ampiamente prodotto per la stampa 3D, ci sono diverse aziende che lo offrono. Grazie alle sue qualit\u00e0 promettenti, sembra probabile che nel prossimo futuro sar\u00e0 pi\u00f9 utilizzato, tenendo conto inoltre che industrie come quelle aerospaziale e automobilistica utilizzano sempre pi\u00f9 la stampa 3D nella produzione di parti finali.<\/p>\n

\"PESU\"

La resina PESU rinforzata sta diventando una scelta popolare per i componenti automobilistici, sostituendo gradualmente i tradizionali materiali metallici e termoindurenti ( Crediti: SpecialChem 2023).<\/p><\/div>\n

Produttori e prezzo<\/h3>\n

Esistono diverse aziende che producono PESU, offrendo diversi gradi e formulazioni adattate a varie applicazioni industriali.\u00a0Alcuni noti produttori di PESU sono Pollen AM, Solvay, BASF, Victrex, Ensinger e SABIC.\u00a0Per quanto riguarda i prezzi, il costo del PESU pu\u00f2 variare a seconda di diversi fattori quali la qualit\u00e0, la quantit\u00e0 acquistata e il fornitore. Il PESU \u00e8 generalmente considerato un termoplastico tecnico pi\u00f9 costoso per le sue propriet\u00e0 e caratteristiche prestazionali.\u00a0I prezzi possono variare da 40 a 100 dollari o pi\u00f9 per chilogrammo, a seconda del grado e del fornitore.<\/p>\n

\u00c8 essenziale notare che i prezzi possono cambiare nel tempo a causa delle fluttuazioni dei costi delle materie prime, della domanda di mercato e di altri fattori.\u00a0Per le informazioni sui prezzi pi\u00f9 aggiornate e accurate, si consiglia di contattare direttamente i produttori o i distributori autorizzati.\u00a0Inoltre, \u00e8 consigliabile confrontare i prezzi di varie fonti per garantire il miglior valore per ogni applicazione.<\/p>\n

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* Crediti della foto di copertina: Medical Plastics News<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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