Pellet PEI CF Ultem 1010

Il PEI CF è considerato un termoplastico avanzato per ingegneria che contiene legami etere e gruppi imide nella sua catena polimerica, miscelati con fibra di carbonio. La fibra di carbonio è un materiale pseudo-amorfo che conferisce al PEI un punto di fusione più basso, cristallizzazione più lenta e mantiene alta la temperatura di cristallizzazione. Questa combinazione potenzia anche la stabilità strutturale, migliorando le proprietà meccaniche e di stampa. Per questo motivo, il PEI CF ha guadagnato un posto tra i due materiali più potenti e facili da utilizzare nella stampa 3D FDM/FFF. Inoltre, questo materiale concorre a livello generale con i termoplastici più utilizzati nell'industria dell'ingegneria (polisulfoni, polifenilsulfuri e policetoni).

I pellets PEI CF Ultem 1010 di Nanovia presentano tutte le qualità necessarie per un materiale avanzato. La resistenza termica è una delle più alte sul mercato, con una temperatura di rammollimento Vicat (A50) superiore a 215 °C e una temperatura massima di lavoro continuo a 0,45MPa di oltre 200 °C. Il principale vantaggio, rispetto ad altri materiali, è che a queste temperature le proprietà meccaniche variano poco. Ciò è dovuto alla sua grande stabilità dimensionale, migliorata grazie alla fibra di carbonio, che mantiene la forma strutturale anche ad alte temperature, cosa impensabile per la maggior parte dei materiali utilizzati nella stampa 3D FDM/FFF. Queste caratteristiche sono utilizzate per la realizzazione di strumenti di modellazione ad iniezione a ciclo breve, strumenti per la laminazione della fibra di carbonio e altri tipi di modelli sottoposti ad elevati valori di pressione e temperatura (Autoclave). Tra questi stampi ad alta resistenza ci sono quelli utilizzati nel processo di vulcanizzazione delle plastiche, come la gomma. Grazie al PEI CF Ultem 1010 è possibile realizzare stampi in modo più rapido, semplice e economico rispetto agli attuali stampi in acciaio.

Un'altra qualità degna di nota è la resistenza chimica di questo materiale a una vasta gamma di fluidi: idrocarburi allogenati (benzene), fluidi per automobili (liquido refrigerante), alcol e soluzioni acquose (acqua marina). Questa proprietà, insieme alla bassa densità (1,26 g/cm3) e alla sua ignifugità, rende il PEI CF Ultem 1010 un materiale molto comune per realizzare componenti finali di parti motoristiche nel settore dell'aeronautica e dell'automotive, dove circolano liquidi, oli e gas.

Immagine 1: Applicazione in motori a combustione con PEI CF Ultem 1010. Fonte: Nanovia

Un aspetto molto importante nella produzione di componenti per l'ingegneria è che non interferiscano né producano derivazioni di corrente elettrica. Il PEI con fibra di carbonio presenta una grande stabilità dielettrica (resistenza a diventare conduttivo per un materiale isolante dell'elettricità), permettendo di realizzare componenti isolanti per circuiti elettronici o involucri per prese di corrente elettrica. In particolare, l'applicazione di questo materiale nei circuiti elettronici è ideale per garantirne il corretto funzionamento, poiché il PEI CF Ultem 1010 è un materiale con una grande capacità di dissipazione del calore e della frequenza. Sul fronte delle proprietà meccaniche, il PEI CF Ultem 1010 si distingue per alti valori di resistenza in tutti i campi.

I pellets di PEI CF Ultem 1010 non contengono materiale riciclato o recuperato. Grazie a queste qualità, i pellets di PEI CF Ultem 1010 sono perfetti per la stampa 3D, garantendo un'alta qualità di stampa. Esistono diversi metodi per utilizzare i pellets nella stampa 3D:

• I pellet di PEI CF Ultem 1010 possono essere utilizzati nella produzione di filamenti per stampanti 3D FDM con l'utilizzo di Filastruder o qualsiasi altro estrusore di filamento.
• È possibile utilizzare un estrusore di pellet per la stampa 3D diretta.

Con l'uso combinato di pellets PEI CF Ultem 1010 e un buon estrusore di filamento come Filastruder, è possibile ottenere filamenti per stampa 3D con qualità simili a quelle di un filamento PEI CF Ultem 1010 commerciale, come il filamento PEI CF Ultem 1010 di Nanovia.

Quando si utilizzano i pellets di PEI CF Ultem 1010 per produrre filamenti con un estrusore di filamento come Filastruder o per la stampa 3D diretta con un estrusore di pellets, è fondamentale considerare che la temperatura di estrusione deve essere regolata in base alla velocità di estrusione utilizzata. Per ottenere risultati ottimali, si consiglia di leggere i consigli d'uso del prodotto.