INTRODUCCIÓN A LOS ULTRAPOLÍMEROS

Los ultrapolímeros, polímeros de alto rendimiento, superpolímeros, polímeros especializados, o como quieras llamarlos, se pueden encontrar en lo alto de la pirámide de los polímeros. Estos materiales cuentan con un rendimiento considerablemente más alto que los polímeros de ingeniería tradicionales y suelen usarse como para la sustitución de metales en el contexto de los ultrapolímeros, sacando a relucir sus propiedades. La impresión 3D de ultrapolímeros es algo relativamente nuevo que no sería posible sin la impresora miniFactory Ultra 3D de alto rendimiento. La impresora Ultra 3D ha sido desarrollada para la impresión 3D de ultrapolímeros. La cámara de impresión calentada a 250 ° C del dispositivo garantiza la mejor calidad posible en la impresión de piezas de polímero de alto rendimiento.

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Características principales de los ultrapolímeros

Las propiedades más importantes de los ultrapolímeros brindan usos y procesos que combinan altas temperaturas durante su funcionamiento de hasta 250 ° C con productos químicos corrosivos o fuertes. Otro aspecto importante es su uso para la sustitución de metales. El metal es duradero, pero también pesado, caro y se corroe con el tiempo. Se necesitan nuevas soluciones en muchas industrias donde el metal ya no es una opción.

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Resistencia a solventes y químicos agresivos

La extrema resistencia química de los polímeros de alto rendimiento permite su utilización en entornos donde los metales a menudo se oxidan u oxidan. Los polímeros de alto rendimiento ofrecen fiabilidad a largo plazo y reducen el tiempo de inactividad debido a su increíble resistencia a químicos fuertes y solventes, incluso en los entornos y formas de uso más desafiantes.

Los metales requieren varios acabados y revestimientos costosos para poder usarse en entornos similares. Si las partes metálicas se rayan o el revestimiento se desgasta, los productos químicos comenzarán a corroerlas fácilmente. Esto conduce a la pérdida de material, comenzando por la superficie, y también a la pérdida de las propiedades mecánicas. Usando plástico, estos tratamientos no son necesarios.

Los polímeros de alto rendimiento tienen una increíble resistencia química a los distintos ácidos, alcoholes, combustibles, aceites y disolventes halogenados. Esto convierte a los polímeros en un material ideal para su uso en situaciones en las que se necesitan componentes de manipulación de fluidos de precisión en las industrias químicas y de procesamiento.

Producto no corrosivo

A diferencia de los metales, el material plástico se colorea antes de la impresión en 3D, por lo que no se requieren tratamientos aparte, como pintar las piezas ya impresas. La corrosión causada por la humedad es un desafío importante que afecta a las piezas metálicas y la mayoría de los metales requieren un recubrimiento separado para evitar la corrosión con el paso del tiempo. Sin embargo, el desafío con los recubrimientos es la resistencia al desgaste y, por lo tanto, el ciclo de vida de la pieza. También hay disponible una variedad de aleaciones resistentes a la corrosión, pero naturalmente son más caras y, por lo tanto, todo un reto a la hora de controlar grandes gastos.

Los polímeros de alto rendimiento y las piezas compuestas de polímeros son naturalmente resistentes a la corrosión y no experimentan efectos galvánicos en casos en los que un metal diferente necesitaría revestimiento.

Gran relación resistencia-peso para optimizar la eficacia

Las industrias siempre están en busca de materiales resistentes y ligeros que permitan simplificar el diseño de las piezas, reducir los gasos del sistema y brindar más durabilidad en las piezas que se esponen a condiciones adversas.

Al utilizar polímeros de alto rendimiento en lugar de metales, los productos que se pueden crear resultan, considerablemente, más ligeros que antes. Los polímeros de alto rendimiento proporcionan una mejor eficacia del combustible y una mayor durabilidad, gracias a su peso ligero.

Los polímeros son hasta seis veces más ligeros que muchos metales. Así, por ejemplo, las empresas del sector aeroespacial o espacial pueden lograr ahorros importantes en los gastos de combustible, sustituyendo las piezas metálicas por polímeros de alto rendimiento.

Más información sobre cómo las diferentes industrias utilizan ultrapolímeros

La temperatura funcional de hasta 250 ° C brinda nuevas posibilidades

Los plásticos de ingeniería tradicionales suelen tener ciertas limitaciones en cuanto a los entornos operativos y, sobre todo, las temperaturas operativas. Donde los polímeros de ingeniería más comunes pueden soportar temperaturas de funcionamiento de hasta aproximadamente 100 ° C, los polímeros de alto rendimiento soportan temperaturas de durante su funcionamiento de hasta más de 250 ° C.

En muchos usos, el plástico habría sido la solución perfecta si la temperatura de funcionamiento hubiera sido más alta. Hasta ahora, la industria ha optado por piezas metálicas pesadas, caras y con una vida útil más bien corta en usos para los que los metales no son aptos. Con la impresión 3D de ultrapolímeros no hay más riesgos, permitiendo usar el tipo de polímero de alto rendimiento adecuado según su uso. Por ejemplo, existen innumerables usos en la fabricación de procesos, desde entornos de tratamiento térmico hasta las etapas de restauración de las líneas de pintura. En estos usos, la impresión 3D de polímeros de alto rendimiento proporciona una solución asequible y óptima que brinda una reducción de gastos bastante considerable.

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Aislamiento eléctrico extremo disponible para cualquier formato

Los polímeros de alto rendimiento han demostrado excelentes propiedades de aislamiento eléctrico, así como un rendimiento térmico mejorado. Es imprescindible dotar de un aislamiento excelente a los equipos de generación de energía a cargo de las corrientes eléctricas. Cuando se combina el aislamiento con una resistencia a altas temperaturas, incluso por encima de 250 ° C, los distintos usos de los materiales se amplian con facilidad. A medida que los vehículos de transporte se vuelven más eléctricos y ligeros, se buscan materiales más duraderos y seguros. Los polímeros de alto rendimiento son resistentes al flujo de electrones debido al bajo número de partículas subatómicas. Esto evita que las cargas eléctricas transiten libremente por el cuerpo.

Los materiales metálicos a menudo requieren acabados y revestimientos costosos para conseguir un nivel mínimo de propiedades aislantes. Sin embargo, ni el metal tratado cuenta con las propiedades del polímero.

Durabilidad y rendimiento silencioso con funciones autolubricantes

Los polímeros de alto rendimiento resisten bien la fricción y el desgaste, lo que los convierte en una excelente solución para usos exigentes. El bajo grado de fricción permite el uso de componentes poliméricos en condiciones secas. Los lubricantes también son innecesarios. Al utilizar polímeros en vez de metales se consiguen piezas duraderas, silenciosas y con componentes de vibración reducida.

Los lubricantes son esenciales para todo tipo de contacto entre metales. Incluso si se agregan lubricantes con frecuencia y, por lo tanto, se mantiene un entorno operativo óptimo, los metales se desgastan incluso más rápido que al utilizar plásticos. Los polímeros de alto rendimiento son una excelente opción para usos de ingeniería mecánica, ya que las piezas pueden tener formas complejas y, principalmente, presentar un gran rendimiento tribológico. Las funciones autolubricantes prolongan la vida útil de los componentes y disminuyen los procesos de mantenimiento.

Esterilización disponible y repetible mediante todos los métodos habituales.

Los plásticos utilizados en la industria médica y alimentaria, entre otras industrias, deben ser esterilizables. Esto garantiza un alto nivel de seguridad operativa sin afectar su rendimiento. Los polímeros presentan buenas propiedades de limpieza y esterilización, lo que los convierte en una buena solución en casos exigentes. La limpieza de las herramientas y componentes utilizados en la industria médica es vital. Las infecciones son una de las mayores amenazas a las que se enfrentan los pacientes en los hospitales. Pueden evitarse fácilmente mediante el uso de equipos que se puedan esterilizar adecuadamente.

En la industria de producción de alimentos, la esterilización es una operación a menudo repetitiva. Es muy importante que el proceso de esterilización no afecte la durabilidad de las piezas utilizadas en la producción. Los polímeros de alto rendimiento como el PPSU o el ULTEM1010 pueden soportar ciclos de esterilización repetitivos. En particular, pueden resistir procesos muy intensos, como la esterilización química mediante vapor o radiación, sin causar daños importantes.

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Certificaciones específicas de la industria

La mayoría de los ultrapolímeros se clasifican según la prueba de inflamabilidad UL94 V-0. UL94 es una de las pruebas de inflamabilidad más utilizadas para determinar la inflamabilidad relativa de materiales plásticos. Por lo tanto, los materiales tienen buenos índices de resistencia al fuego, lo que les permite usarse en casos más desafiantes.

Además de la clasificación UL94 V-0, algunos materiales tienen otras certificaciones específicas según la industria. Por ejemplo, la resina ULTEM9085 cumple con los estándares de aviación al ser compatible con FST, con una calificación OSU de 55/55. La resina ULTEM9085 y PEKK cumplen con la norma EN45545-2 de la industria ferroviaria. Ambas normas especiales se refieren a la inflamabilidad de materiales y la formación de gases tóxicos.

Materiales como ULTEM1010 o PC-S tienen una certificación de contacto con alimentos EU 10/2011, FDA 21 CFR, que hace posible el uso de los materiales en productos alimentarios. Por lo tanto, se puede decir que los ultrapolímeros hacen honor a su nombre y que los materiales se pueden utilizar en los casos más desafiantes.

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