3DGence Sp. z o. o. realizuje projekty dofinansowane z funduszy Unii Europejskiej. ue

ULTEM™ - cechy i zastosowania

Filament ULTEM™ 9085 - cechy

Materiał ten należy do rodziny Polieteromoidów lub po prostu PEI. Co ciekawe materiał ten nie jest nowy, bo został opracowany już w latach 80 poprzedniego wieku przez General Electric Plastic Division, a w wyniku przejęcia od 2007 roku jest wytwarzany przez firmę SABIC. Znalazł zastosowanie w branży druku 3D głównie za sprawą łatwości z jaką można go kształtować przy wysokiej stabilności wymiarowej.

Właściwości mechaniczne

Materiał ten cechuje się przede wszystkim bardzo wysoką wytrzymałością mechaniczną i udarową przy wysokim stosunku wytrzymałości do masy własnej. Wytrzymałość na rozciąganie wynosi 70 MPa a wydłużenie przy zerwaniu wynosi 5,3%. Wytrzymałość na uderzenia to 88 J/m dla próbki z karbem oraz 650 J/m dla próbki bez karbu.

Odporność na wysokie temperatury

Tworzywo ULTEM™ cechuje się wysoką odpornością termiczną (180⁰C). Jest to możliwe dzięki zastosowaniu odpowiednich dodatków, które zwiększają temperaturę  w której tworzywo zachowuje swoje właściwości mechaniczne. Dzięki temu sprawdza się wszędzie tam, gdzie wymagana jest duża odporność na temperaturę.

Wysoka odporność chemiczna

Materiał posiada wysoka odpornością chemiczną na wszelkiego rodzaju rozpuszczalniki (syntetyczne oraz naturalne), smary czy innego środki chemiczne. Tworzywo nie reaguje chemicznie z żadnym z wymienionych środków zachowując wymaganą trwałość przez cały okres użytkowania części lub elementu. Z tego powodu świetnie sprawdzi się w ciężkich warunkach spowodowanych występowaniem smarów, rozpuszczalników lub innych środków chemicznych.

ULTEM™ - szkodliwość

ULTEM™ to tworzywo, które w trakcie spalania nie wydziela trujących oparów. Ponadto nie reaguje w kontakcie z glebą, a przy tym jest odporny na warunki atmosferyczne. Wyprodukowanie elementu z materiału Ultem 9085, działającego w otoczeniu gleby będzie dla niej zupełnie obojętny.

Bezpieczeństwo

Tworzywo to jest trudno palne, świadczy o tym klasa niepalności UL94 V0. A w trakcie spalania nie wydziela szkodliwych oparów. Ponadto ULTEM™ 1010 posiada certyfikacje do zastosowań w medycynie, a także może być dopuszczony do kontaktu z żywnością.

Skonsultuj zastosowanie materiału ULTEM z ekspertem druku 3D

ULTEM™ 9085 vs ULTEM™ 1010

Materiał ULTEM™ do zastosowań w druku 3D dostępny jest w dwóch wariantach: ULTEM™ 9085 lub ULTEM™ 1010. Oba materiały posiadają bardzo wysoką odporność cieplną i chemiczną przy bardzo dobrym stosunku wytrzymałości do masy własnej. Ponadto oba posiadają certyfikaty świadczący niepalności UL94 V0 oraz certyfikat FST. Jeżeli od elementu wymaga się dużej wytrzymałości i elastyczności ULTEM™ 9085 jest wtedy najlepszym wyborem. Natomiast jeśli chodzi o odporność chemiczną to najlepszym wyborem będzie ULTEM™ 1010. Jest to jeden z niewielu materiałów inżynierskich, który posiada certyfikat pozwalający na kontakt z żywnością NSF 51 oraz biokompatybilność zgodnie z standardem ISO 10993 oraz USP klasy VI.

Praktyczne zastosowanie materiału ULTEM™ 9085

Urządzenia i narzędzia od których wymaga się wysokiej wytrzymałości są idealnym przykładem zastosowania dla materiału ULTEM™ 9085. Został doceniony w wielu branżach, przede wszystkim w lotnictwie, transporcie kolejowym, samochodowym a nawet przemyśle energetycznym. Branże te są tylko małą częścią zastosowań, gdzie materiał ten znalazł zastosowanie.

Adam Przepolski
Druk 3D z materiału ULTEM™ pozwolił w wielu firmach zastąpić części konwencjonalnie wytwarzane z aluminium redukując przy tym koszty oraz lead time. Ostatnie nasze wdrożenia jak sprawdziany na liniach montażowych czy funkcjonalne prototypy, przez które jedna z firm zrezygnowała z frezowania w aluminium osprzętu do swojego urządzenia i drukuje je obecnie z materiału ULTEM™, sprawiają że materiał ten jest coraz szerzej spotykany. Wachlarz zastosowań nie został jeszcze w pełni odkryty, a parametry wytrzymałościowe tego materiału pozwalają sądzić, że jesteśmy w przededniu prawdziwej rewolucji z druku 3D.
Adam Przepolski, Kierownik Działu Usług 3D, 3DGence

Przemysł lotniczy

Branża lotnicza to branża z najbardziej rygorystycznymi obostrzeniami dotyczących wykorzystywanych materiałów. Przed ich dopuszczeniem do zastosowania muszą spełnić bardzo rygorystyczne wymagania.

ULTEM™ 9085 ze względu na swoje właściwości je spełnia. Głównie za sprawą spełnienia wymogów klasy niepalności UL94 V0 oraz bardzo dobrego współczynnika masy własnej do jego wytrzymałości. Przez to jest bardzo często wykorzystywany do produkcji wielu elementów wyposażenia wnętrza samolotów i śmigłowców. Najczęściej są to elementy układu wentylacji, osprzęt siedzeń, czy wsporników podtrzymujących różnego rodzaju instalacje.

Transport kolejowy

Od kilku ostatnich lat inżynierowie coraz częściej sięgają po ten materiał. ULTEM™ 9085 najczęściej znajduje zastosowanie w produkcji takich elementów jak: obudów i prowadnic wiązek elektrycznych, kanałów wentylacyjnych, części siedzeń czy nawet na zasłon ogniowych, których zadaniem jest zabezpieczenie wnętrza pociągu przed samowolnym rozprzestrzenianiem się ognia w przypadku pożaru. Ponadto oprócz wcześniej wspomnianych, znalazł zastosowanie w produkcji narzędzi wspomagających utrzymanie i konserwację lokomotyw. Znacząco skraca to czas oczekiwania na narzędzia (z nawet kilku tygodni do paru dni) i ich koszt.

Transport samochodowy

ULTEM™ 9085 został tutaj doceniony ze względu na jego odporność na wszelkiego rodzaju rozpuszczalniki i smary oraz wysoką wytrzymałość. Wykorzystuje się go do produkcji elementów pomp olejowych, układu wentylacji, obudów czujników i skrzyń biegów, a nawet produkcji niektórych kół zębatych. Znacząco skraca czas produkcji ostatecznego elementu oraz jego koszt, przy jednoczesnym obniżeniu jego wagi.

Przemysł energetyczny, naftowy i gazowy

W przypadku platform wiertniczych nawet chwilowe przestoje mogą przynieść ogromne straty. Dlatego też szybkość produkcji w połączeniu z wyjątkową odpornością mechaniczną i chemiczną sprawiły, że materiał znalazł szerokie zastosowanie tych branżach.

Z ULTEM™ 9085 produkuje się między innymi elementy wirników, pomp, wierteł, czujników a nawet narzędzi wspomagających pracę. Ponadto materiał odporny jest na warunki atmosferyczne . Wysoka jakość elementów wydrukowanych na drukarkach 3D z materiałów ULTEM™ umożliwia im pełnie funkcjonalności przez lata pracy.

Skonsultuj swój projekt z ekspertem druku 3D