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  • PEI con Fibra de Carbono (Ultem CF)

    Nanovia

    Nuevo producto

    23 artículos

    389,00 €sin IVA
    470,69 €IVA inc.

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    Material avanzado con fibra de carbono utilizado para piezas de alta resistencia mecánica e ignífugas.

    El PEI CF (JNM 0803) se considera un termoplástico avanzado de la ingeniería que contiene enlaces éter y grupos de imida en su cadena de polímero mezclados con fibra de carbono. La fibra de carbono es un material pseudo-amorfo que le ofrece al PEI un punto de fusión más bajo, cristalización más lenta y mantiene la temperatura de cristalización alta (Tg= 180ºC). Esta unión también potencia la estabilidad estructural, mejorando las propiedades mecánicas y de impresión. Por esto el PEI CF se ha ganado un puesto entre uno de los dos materiales más potentes y fácil de utilizar dentro de impresión 3D FDM/FFF. Además, este material compite a nivel general con los termoplásticos más utilizados en la industria de la ingeniería (polisulfonas, sulfuros de polifenileno y policetonas).

    Apoyándose en la gran experiencia y en sus muchos años de investigación, el gran fabricante francés Nanovia ha obtenido el PEI CF JNM 0803. El JMN 0803 se comporta de manera estable en todos los ámbitos lo que permite su utilización en una impresora 3D FDM. A continuación se observa la estructura molecular del JNM 0803.

    JNM 0803

    Imagen 1: PEI CF JNM 0803. Fuente: Nanovia

    El filamento PEI CF presenta todas las cualidades que un material avanzado requiere. La resistencia térmica es una de las más alta del mercado, teniendo una temperatura de reblandecimiento Vicat (A50) superior a 215ºC y una temperatura máxima de trabajo constante con una presión de 0.45MPa de más de 200ºC. La principal ventaja, con respecto a otros materiales (NylonStrong), es que a estas temperaturas las propiedades mecánicas casi no varían. Esto es debido a que su gran estabilidad dimensional, mejorada gracias a la fibra de carbono, mantiene la forma estructural incluso al elevar la temperatura, algo impensable con la mayoría de materiales existentes en la impresión 3D FDM/FFF. Estas cualidades son utilizadas para realizar herramientas de moldeo por inyección de ciclo corto, herramientas de laminado de fibra de carbono y otro tipo de moldes que están sometidos a elevados valores de presión y temperatura (Autoclave). Dentro de este tipo de moldes de alta resistencia  están los utilizados para el proceso de vulcanización de plásticos, como el caucho. Gracias al PEI CF se pueden realizar moldes de manera más rápida, sencilla y barata que los actuales moldes de acero.

    Otra cualidad destacable es la resistencia química que tiene este material a una gran lista de fluidos: hidrocarburos halógenos (benceno), fluidos de la automoción (líquido refrigerante), alcohol y soluciones acuosas (agua del mar). Esta cualidad junto a su baja densidad (1.26 g/cm3) y a ser un material ignífugo, hace que el PEI CF sea un material muy común para realizar piezas finales de partes de motores en el campo de la aeronáutica y la automoción por las que transcurren líquidos, aceites y gases.

    Aplicación en motores de combustión

    Imagen 1: Aplicación en motores de combustión. Fuente: Nanovia

    Algo muy importante a la hora de fabricar piezas para la ingeniería es que no interfiera ni produzca derivaciones de corrientes eléctricas. El PEI con fibra de carbono presenta una gran estabilidad dieléctrica (resistencia a transformarse en conductivo un material aislante de la electricidad) pudiendo fabricar piezas aislantes para circuitos electrónicos o carcasas para tomas de corriente eléctrica. En particular, la aplicación de este material en circuitos electrónicos es ideal para asegurar el funcionamiento, ya que el PEI CF es un material con una gran capacidad de disipación del calor y de la frecuencia.

    En el apartado de propiedades mecánicas el PEI CF destaca al reunir altos valores de resistencia en todos los campos. El Módulo de Young (Módulo de tracción) del PEI CF (4685 MPa) es superior al de los materiales técnicos de la impresión 3D en más de un 45%; Nylon-Fibra de Carbono CF15 (500 MPa), PC-Max (2048 MPa), Nylon PolyMide COPA (2223 MPa). El Módulo de Flexión del PEI CF es de 4950 MPa, superando con mucha claridad a todos los materiales convencionales y técnicos de la impresión 3D; Nylon PolyMide COPA (1667 MPa), ABS Premium (2000MPa), PC-Max (2044MPa). El resto de propiedades mecánicas pueden ser consultadas en la ficha técnica el PEI CF disponible en el apartado de descargas.

    Alargamiento a rotura (%)3.5
    Módulo de tracción (MPa)4685
    Módulo de flexión (MPa)4950
    Temperatura reblandecimiento (ºC)215
    MecanizableMecanizable
    Resistencia a vibraciónResistencia a vibración
    Aislante de electricidadAislante de electricidad
    IgnífugoIgnífugo
    Reforzado con fibrasReforzado con fibras
    Resistencia a humedadResistencia a humedad
    Resistencia químicaResistencia química

    Para emplear el PEI CF se necesita una gran experiencia en el sector de la impresión 3D y una impresora 3D cualificada para ello, ya que se requiere de una temperatura de extrusión de 390ºC, una temperatura de base superior a 120ºC y una temperatura de cámara de 80ºC, por eso se recomienda utilizar impresoras 3D industriales como la 3NTR A2 o la 3NTR A4 que cumplen con todos los requisitos. Para asegurar una buena adhesión a la base de impresión se recomienda utilizar una lámina de PEI y así evitar el efecto warping.

    Post-procesado:

    Durante la impresión de las piezas deseadas con PEI CF se generan tensiones internas, igual que en cualquier tipo de plástico, que se pueden transformar en roturas o deformaciones indeseadas. Eliminar estas tensiones es muy sencillo y sólo se necesita un horno de aire caliente y seguir los siguiente 5 pasos:

    1º- Colocar las piezas en el horno a temperatura ambiente (20ºC).

    2º- Calentar el horno a 150ºC durante 1 hora.

    3º- Una vez pasada 1 hora, subir la temperatura a 200ºC y dejar transcurrir una hora más.

    4º- Bajar de nuevo la temperatura a 150ºC durante 30 minutos.

    5º- Una vez pasados los 30 minutos se apaga el horno y se deja enfriar hasta temperatura ambiente las piezas dentro del horno.

    Este proceso debe ser realizado por personal cualificado.

    Información general
    FabricanteNanovia (Francia)
    MaterialPEI + Fibra de carbono (Ultem CF)
    FormatoPack de 50 g
    Bobina de 500 g
    Densidad1.26 g/cm3
    Diámetro de filamento1.75 ó 2.85 mm
    Tolerancia de diámetro±0,05 mm
    Longitud filamento±165 m (Ø 1.75 mm-0.5Kg)
    ±62 m (Ø 2.85 mm-0.5Kg)
    ColorNegro
    RAL/Pantone -
    Propiedades de impresión
    Temperatura de impresión390ºC
    Temperatura de base/cama>120ºC
    Temperatura de cámara80ºC
    Ventilador de capaNo recomendado
    Velocidad de impresión30-50 mm/s
    Diámetro de boquilla>0.4 mm
    Propiedades mecánicas
    Resistencia al impacto Izod -
    Resistencia al impacto Charpy -
    Alargamiento a la rotura (ISO 527)3.5%
    Resistencia a la tracción-
    Módulo de tracción (ISO 527)4685 MPa
    Resistencia a la flexión-
    Módulo de flexión (ISO 178)4950 MPa
    Dureza superficial -
    Propiedades térmicas
    Temperatura reblandecimiento (ISO 306)215 ºC
    Temperatura de fusión370 ºC
    Inflamabilidad (UL 94 @3mm)Clase V-0
    Propiedades específicas
    Transparencia-
    Información adicional
    HS Code3916.9
    Diámetro carrete (exterior)200 mm
    Diámetro carrete (agujero interior)52 mm
    Ancho carrete55 mm


    * Los valores típicos detallados en esta tabla deben considerarse a modo de referencia. Los valores reales pueden variar según el modelo de impresora 3D utilizado, diseño de la pieza y condiciones de impresión. Aconsejamos confirmar los resultados y propiedades finales con test propios. Para más información se debe consultar la ficha técnica del producto.

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