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 polieteroimidów lub po prostu PEI. Co ciekawe 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 zachowaniu wysokiej stabilności wymiarowej.

Właściwości mechaniczne

ULTEM™ 9085 cechuje się przede wszystkim bardzo wysoką wytrzymałością mechaniczną i udarnością, przy wysokim stosunku wytrzymałości do masy własnej. Wytrzymałość na rozciąganie wynosi 70 MPa a wydłużenie przy zerwaniu to ok. 5,3%. Udarność materiału jest na poziomie ok. 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 sięgającą nawet 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 ULTEM™ 9085 wykazuje odporność chemiczną na wszelkiego rodzaju rozpuszczalniki (syntetyczne oraz naturalne), smary i wiele innych środków chemicznych. Tworzywo nie reaguje chemicznie z powyższymi substancjami, zachowując wymaganą wytrzymałość przez cały okres użytkowania części lub konstrukcji.

ULTEM™ - bezpieczeństwo dla środowiska i użytkowników

ULTEM™ to tworzywo, które jest trudno palne, co potwierdzone zostało badaniami i przyznaniem klasy palności UL94 V0. W trakcie spalania nie wydziela trujących dymów i oparów. Jest odporny na warunki atmosferyczne i nie reaguje w kontakcie z glebą. Dzięki temu części wytworzone z ULTEM™ 9085, a pracujące w warunkach bezpośredniego kontaktu z glebą nie wpływają negatywnie na środowisko naturalne.   

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 świadczące o niepalności UL94 V0 oraz certyfikat FST. Jeżeli od elementu wymaga się dużej wytrzymałości i elastyczności ULTEM™ 9085 będzie najlepszym wyborem. Natomiast jeśli chodzi o odporność chemiczną to lepszym wyborem będzie ULTEM™ 1010. Jest to jeden z niewielu materiałów inżynierskich, posiadających certyfikat pozwalający na kontakt z żywnością NSF 51 oraz biokompatybilność zgodnie ze 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 wymagających branżach, przede wszystkim w lotnictwie, transporcie kolejowym, samochodowym, a nawet przemyśle energetycznym. Branże te są tylko małą częścią zastosowań, gdzie materiał jest z powodzeniem wdrażany. 

Adam Przepolski
Druk 3D z materiału ULTEM™ pozwolił w wielu firmach zastąpić części dotychczas wytwarzane m.in. ze stali czy stopów metali takich jak aluminium, czy magnez, redukując przy tym koszty, masę konstrukcji oraz skracając lead-time. Nasze wdrożenia technologii druku 3D z materiału ULTEM™ 9085 pokazują, że można drukować funkcjonalne prototypy i części, rezygnując np. z frezowania w aluminium osprzętu do urządzeń, jak uczynił to jeden z naszych klientów. Wachlarz zastosowań materiałów z rodziny ULTEM™ nie został jeszcze w pełni odkryty, a parametry wytrzymałościowe i możliwości aplikacji tego materiału pozwalają sądzić, że jesteśmy w przededniu prawdziwej rewolucji w druku 3D.
Adam Przepolski, Kierownik Działu Usług 3D, 3DGence

Przemysł lotniczy

Lotnictwo jest branżą, w której obowiązują jedne z najbardziej rygorystycznych ograniczeń dotyczących materiałów i zatwierdzonych technologii. Muszą one spełniać bardzo surowe wymagania, zanim będą mogły być używane.

ULTEM™ 9085 spełnia je dzięki swoim właściwościom, takim jak klasa palności UL94 V0, odporność chemiczna i bardzo dobry stosunek masy do wytrzymałości. Dzięki temu bardzo często wykorzystywany jest on 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

Na przestrzeni kilku ostatnich lat inżynierowie coraz częściej sięgają po ten materiały z rodziny ULTEM™Najczęściej znajduje on zastosowanie w produkcji takich elementów jak: obudowy i prowadnice wiązek elektrycznych, kanałów wentylacyjnych, części siedzeń czy nawet zasłon ogniowych, których zadaniem jest zabezpieczenie wnętrza pociągu przed samorzutnym 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 masy. 

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. 

materiału 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 zachowanie pełnej 
funkcjonalności przez lata pracy. 

Skonsultuj swój projekt z ekspertem druku 3D