Come afferma igus – azienda che sviluppa e produce motion plastics – i componenti plastici stampati in 3D sono destinati a resistere a temperature molto elevate in un numero sempre maggiore di applicazioni. Ne è un esempio lampante il vano motore di un’automobile. Mentre i materiali per la stampa a sinterizzazione laser attualmente disponibili in commercio quando si superano gli 80°C rischiano di deformarsi, il nuovo materiale igus in polvere iglidur i230 è in grado di sopportare una temperatura a lungo termine di 110°C. Inoltre, non contiene PTFE ed è circa l’80% più resistente all’usura rispetto al classico PA12.
Sono sempre di più i progettisti che scelgono le tecnologie additive per produrre componenti in modo rapido ed economico, soprattutto per piccole serie e prototipi. Tra queste, la sinterizzazione laser selettiva (SLS) è particolarmente diffusa. In questo processo, una stampante fonde la polvere di plastica strato per strato per formare componenti. Va sottolineato, avverte però igus, che i componenti realizzati con materiali standard per la stampa SLS, come il noto PA12, sono generalmente utilizzati in applicazioni con temperature non superiori agli 80°C, oltre i quali il materiale si ammorbidisce e perde la sua stabilità dimensionale. Una cosa assolutamente impensabile per molte applicazioni, ad esempio per cuscinetti da implementare nel vano motore di un’automobile, negli impianti industriali o nei sistemi di aria condizionata e di raffreddamento.
“Poiché continua a crescere la domanda di cuscinetti a strisciamento stampati in 3D per applicazioni con temperature elevate, abbiamo sviluppato un nuovo materiale per la stampa SLS chiamato iglidur i230“, afferma Paul Gomer, ingegnere dei materiali per la stampa 3D presso igus GmbH. Le prove effettuate in laboratori esterni certificati in conformità alla norma DIN EN ISO 75 HDT-A e HDT-B hanno dimostrato l’effettiva resistenza al calore, evidenzia l’azienda. Di conseguenza, il materiale da stampa in polvere è adatto per un uso prolungato a temperature fino a 110°C. Inoltre, per brevi periodi, può anche resistere a temperature estreme fino a 170°C senza deformarsi, sottolinea igus. Il materiale è anche elettrostaticamente dissipativo e protegge quindi macchine e impianti dalle scariche elettrostatiche, che nel peggiore dei casi possono causare incendi ed esplosioni. Anche l’iglidur i230, come molti altri materiali igus, è privo di PTFE.
L’iglidur i230, non solo è particolarmente resistente alle alte temperature, ma sopporta anche i movimenti, aggiunge l’azienda. Le prove condotte nel laboratorio igus hanno messo in evidenza che questo materiale è più resistente all’usura di circa l’80% rispetto al PA12. “I cuscinetti a strisciamento stampati in 3D con iglidur i230 hanno una durata d’esercizio significativamente più lunga, aumentano l’efficienza di macchine, sistemi e veicoli e riducono la necessità di manutenzione,” afferma Gomer.
Allo stesso tempo, iglidur i230 presenta una resistenza meccanica superiore di circa il 50% rispetto al PA12 a temperatura ambiente. Inoltre, durante i test di flessione questo materiale ha resistito a una forza di compressione di 94MPa. “Ciò consente, ad esempio, di ottenere la stessa resistenza dei componenti in cuscinetti a strisciamento con uno spessore di parete più sottile e di risparmiare spazio e peso in aree di installazione ridotte,” sottolinea Gomer. Infine, gli utilizzatori dei cuscinetti a strisciamento stampati in 3D con iglidur i230 possono anche evitare le operazioni di rilubrificazione. I lubrificanti solidi, infatti, sono integrati nel materiale SLS per garantire un funzionamento a secco a basso attrito.
