Ultra-polymeerit, huippusuorituskykyiset polymeerit, superpolymeerit, erikoispolymeerit – mitä termiä haluatkaan käyttää – löytyvät polymeeripyramidin huipulta. Näillä materiaaleilla on huomattavasti paremmat ominaisuudet kuin perinteisillä teknisillä polymeereillä, ja niitä kutsutaan usein metallin korvaajiksi Ultra-polymeerien yhteydessä, joissa materiaalien ominaisuudet pääsevät oikeuksiinsa. Ultra-polymeerien 3D-tulostus on suhteellisen uusi asia, joka on tullut mahdolliseksi huippusuorituskykyisten miniFactory-teollisuuden 3D-tulostimien ansiosta. Ultra 2 3D-tulostin on suunniteltu erityisesti Ultra-polymeerien 3D-tulostukseen, ja laitteen 250 °C:n lämmitetty tulostuskammio mahdollistaa tulostettujen huippusuorituskykyisten polymeeriosien parhaan mahdollisen laadun.
Ultra-polymeerien merkittävimmät ominaisuudet liittyvät sovelluksiin, joissa yhdistyvät korkeat käyttölämpötilat, jopa 250°C, sekä korroosio tai vahvat kemikaalit. Toinen merkittävä käyttökohde on metallin korvaaminen. Metalli on kestävä, mutta myös raskas, kallis ja ajan myötä korroosioherkkä. Monilla teollisuudenaloilla tarvitaan uusia ratkaisuja, joissa metalli ei enää ole vaihtoehto.
Huippusuorituskykyisten polymeerien äärimmäinen kemiallinen kestävyys mahdollistaa niiden käytön ympäristöissä, joissa metallit usein hapettuvat tai ruostuvat. Huippusuorituskykyiset polymeerit tarjoavat pitkäaikaista luotettavuutta ja lyhentävät seisokkeja erinomaisen kestävyytensä ansiosta vahvoja kemikaaleja ja liuottimia vastaan jopa haastavimmissa ympäristöissä ja sovelluksissa.
Metallit vaativat erilaisia kalliita pinnoitteita ja viimeistelyjä, jotta niitä voitaisiin käyttää samanlaisissa ympäristöissä. Jos metalliosat naarmuuntuvat tai pinnoite kuluu, kemikaalit alkavat helposti syövyttää niitä. Tämä johtaa materiaalin häviämiseen pinnasta alkaen ja myös mekaanisten ominaisuuksien heikkenemiseen. Muoveilla näitä käsittelyjä ei tarvita.
Huippusuorituskykyisillä polymeereillä on erinomainen kemiallinen kestävyys happoja, alkoholeja, polttoaineita, öljyjä ja halogenoituja liuottimia vastaan. Tämä tekee niistä ihanteellisen materiaalin käytettäväksi tarkkuusnesteiden käsittelykomponenteissa kemian ja prosessiteollisuudessa.
Teollisuudenalat etsivät jatkuvasti vahvoja ja kevyitä materiaaleja, jotka mahdollistavat osien suunnittelun yksinkertaistamisen, järjestelmäkustannusten alentamisen ja paremman kestävyyden haastaviin olosuhteisiin altistuville osille.
Käyttämällä huippusuorituskykyisiä polymeerejä metallien sijasta tuotteista voidaan tehdä huomattavasti kevyempiä kuin aiemmin. Huippusuorituskykyiset polymeerit tarjoavat paremman polttoainetehokkuuden ja parantuneen kestävyyden keveytensä ansiosta.
Polymeerit ovat jopa kuusi kertaa kevyempiä kuin monet metallit. Näin ollen esimerkiksi ilmailu- tai avaruusteollisuuden yritykset voivat saavuttaa merkittäviä säästöjä polttoainekustannuksissa korvaamalla metalliosat huippusuorituskykyisillä polymeereillä.
Perinteiset tekniset muovit ovat tottuneet tiettyihin rajoituksiin käyttöympäristöjen ja ennen kaikkea käyttölämpötilojen suhteen. Siinä missä yleisimmät tekniset polymeerit kestävät käyttölämpötiloja noin 100°C asti, huippusuorituskykyiset polymeerit mahdollistavat käyttölämpötilat yli 250°C.
Monissa sovelluksissa muovi olisi ollut täydellinen ratkaisu, jos käyttölämpötila olisi ollut korkeampi. Tähän asti teollisuus on valinnut metalliosia, jotka ovat raskaita, kalliita ja soveltumattomissa sovelluksissa huonon käyttöiän omaavia. Ultra-polymeerien 3D-tulostuksen myötä kompromissien aika on ohi, ja oikea huippusuorituskykyinen polymeeri voidaan valita sovellukseen. Esimerkiksi prosessiteollisuudessa on lukemattomia sovelluksia lämpökäsittelyympäristöistä maalauslinjojen kovetusvaiheisiin. Näissä sovelluksissa huippusuorituskykyisten polymeerien 3D-tulostus tarjoaa kustannustehokkaan ja optimaalisen ratkaisun, joka mahdollistaa merkittävät säästöt.
Huippusuorituskykyiset polymeerit ovat osoittaneet erinomaisia sähköneristysominaisuuksia sekä parantunutta lämmönkestävyyttä. Erinomainen eristys on välttämätöntä sähkön tuotantolaitteille, jotka käsittelevät sähkövirtoja. Kun eristykseen yhdistetään korkea lämmönkestävyys, jopa yli 250°C, materiaalien sovellusmahdollisuudet kasvavat nopeasti. Kun kuljetusajoneuvoista tulee yhä sähköisempiä ja kevyempiä, etsitään kestävämpiä ja turvallisempia materiaaleja. Huippusuorituskykyiset polymeerit ovat vastustuskykyisiä elektronivirralle pienen subatomisten hiukkasten määrän vuoksi. Tämä estää sähkövarausten vapaan siirtymisen materiaalin läpi.
Metallimateriaalit vaativat usein kalliita viimeistelyjä ja pinnoituksia saavuttaakseen edes jonkin tason eristysominaisuuksia. Kuitenkin edes käsitelty metalli ei omaa samoja ominaisuuksia kuin polymeeri.
Huippusuorituskykyiset polymeerit kestävät hyvin kitkaa ja kulutusta, mikä tekee niistä erinomaisen ratkaisun vaativiin sovelluksiin. Alhainen kitkakerroin mahdollistaa polymeerikomponenttien käytön kuivissa olosuhteissa. Voiteluaineita ei myöskään tarvita. Käyttämällä polymeerejä metallien sijaan voidaan varmistaa pitkäikäiset, vähämeluiset ja vähätärinäiset osat.
Voiteluaineet ovat välttämättömiä kaikissa metalli-metalli-kosketuksissa. Vaikka voiteluaineita lisätään säännöllisesti ja näin ylläpidetään optimaalinen käyttöympäristö, metallit kuluvat käytössä silti nopeammin kuin muovit. Huippusuorituskykyiset polymeerit ovat erinomainen vaihtoehto koneenrakennuksen sovelluksiin, sillä osat voivat olla monimutkaisia muodoltaan ja niillä on erinomaiset tribologiset ominaisuudet. Itsevoitelevat ominaisuudet pidentävät komponenttien käyttöikää ja vähentävät huoltotarvetta.
Lääketieteessä ja elintarviketeollisuudessa käytettävien muovien on oltava steriloitavissa. Tämä varmistaa korkean toiminnallisen turvallisuuden vaikuttamatta niiden suorituskykyyn. Polymeereillä on hyvät puhdistus- ja sterilointiominaisuudet, mikä tekee niistä hyvän ratkaisun vaativiin sovelluksiin. Lääketeollisuudessa käytettävien työkalujen ja välineiden puhtaus on elintärkeää. Infektiot ovat yksi suurimmista uhista, joita potilaat kohtaavat sairaaloissa. Tämä voidaan helposti välttää käyttämällä laitteita, jotka voidaan asianmukaisesti steriloida.
Elintarviketeollisuudessa sterilointi on usein toistuva prosessi. On erittäin tärkeää, että sterilointiprosessi ei heikennä tuotannossa käytettyjen osien kestävyyttä. Huippusuorituskykyiset polymeerit, kuten PPSU tai ULTEM1010, kestävät toistuvia sterilointisyklejä. Erityisesti ne sietävät vaativia menetelmiä, kuten kemiallista, höyry- tai säteilytyksen sterilointia, ilman merkittävää vahinkoa.
Suurin osa Ultra-polymeereistä on luokiteltu UL94 V-0 -paloluokituksen mukaisesti. UL94 on yksi yleisimmin käytetyistä syttyvyystesteistä muovimateriaalien suhteellisen syttyvyyden määrittämiseksi. Näin ollen materiaaleilla on hyvät paloluokitukset, mikä mahdollistaa niiden käytön vaativammissa sovelluksissa.
UL94 V-0 -luokituksen lisäksi joillakin materiaaleilla on muita toimialakohtaisia hyväksyntöjä. Esimerkiksi ULTEM9085-hartsi täyttää ilmailustandardit ollessaan FST-yhteensopiva ja sen OSU-luokitus on 55/55. ULTEM9085 ja PEKK täyttävät rautatiealan EN45545-2-standardin. Molemmat erityisstandardit koskevat materiaalien syttymistä ja myrkyllisten kaasujen muodostumista.
Materiaalit, kuten ULTEM1010 tai PC-S, ovat elintarvikekosketussertifioituja EU 10/2011:n ja FDA 21 CFR:n mukaisesti, mikä mahdollistaa niiden käytön elintarvikekäytössä. Näin voidaan sanoa, että Ultra-polymeerit vastaavat nimeään ja niitä voidaan hyödyntää vaativimmissa sovelluksissa.
Ota yhteyttä, niin asiantuntijamme ovat pian yhteydessä.
"*" näyttää pakolliset kentät
