La «resistencia a la temperatura» se refiere a la capacidad de una sustancia para soportar una exposición prolongada a altas temperaturas.
¿Por qué es importante la resistencia a la temperatura?
Los materiales de impresión 3D resistentes a la temperatura ofrecen un mejor rendimiento mecánico, resistencia al desgaste y resistencia química a altas temperaturas que los que no los tienen. También pueden mantener sus propiedades por más tiempo a altas temperaturas, lo que da como resultado piezas que son más confiables y cuestan menos para mantenerlas en buenas condiciones.
Usos comunes de materiales resistentes a la temperatura.
Cualquier aplicación que requiera una exposición constante o prolongada a altas temperaturas presenta una oportunidad para los materiales resistentes a la temperatura. Las empresas dentro de las industrias de fabricación, aeroespacial y automotriz diseñan e imprimen piezas resistentes a la temperatura para lograr un rendimiento mejorado en entornos estresantes y de alta temperatura.
Eventuri, por ejemplo, que fabrica sistemas de admisión de automóviles para ciertos modelos de BMW y Audi, crea prototipos funcionales utilizando materiales resistentes a la temperatura.
Un prototipo de admisión impreso en 3D para el Audi RS 5 creado por Eventuri
Owens Corning, líder mundial en compuestos de fibra de vidrio, techado y aislamiento, utiliza su línea XSTRAND™ de materiales compuestos para crear piezas resistentes a la temperatura.
La línea XSTRAND™ de Owens Corning de materiales de impresión 3D compuestos ofrece una buena estabilidad térmica
¿Que mas deberias saber?
Temperatura de ablandamiento Vicat. También conocida como dureza Vicat. La temperatura a la que se ablandan los materiales que no tienen un punto de fusión definido, como los plásticos. Es útil saber esto al seleccionar el material resistente a la temperatura adecuado para una aplicación determinada.
Temperatura de fusión. La temperatura a la que un material semicristalino se convierte en un líquido que fluye.
Temperatura de transición vítrea (Tg). La temperatura a la que un material amorfo (no cristalino) cambia de sólido a líquido.
Temperatura de deflexión térmica (HDT). La temperatura a la cual una sustancia comenzará a deformarse bajo cierta carga. HDT es de especial interés para los ingenieros, ya que proporciona información sobre el rendimiento de una pieza impresa en 3D.
Materiales base de uso común. Nylon, PC y CPE+ se utilizan a menudo para crear materiales de impresión 3D resistentes a la temperatura.
Aditivos de uso común. El vidrio y la fibra de carbono se utilizan con frecuencia en aplicaciones en las que la rigidez, la deflexión térmica u otras propiedades mecánicas son importantes. Estos se agregan a un material base que se adapta mejor a la aplicación general.
Entorno de impresión controlado. Al imprimir con materiales resistentes a la temperatura, se recomienda el uso de Ultimaker S5 Air Manager para garantizar un volumen de construcción más controlado durante el proceso de impresión. Esto es especialmente cierto para los materiales amorfos, para los cuales la temperatura de transición vítrea es importante, lo que aumenta la importancia de un volumen de construcción controlado.
Nuestros socios de materiales resistentes a la temperatura
Los siguientes son algunos de los socios de materiales de Ultimaker que ofrecen materiales resistentes a la temperatura. Puede encontrar más en Ultimaker Marketplace.
Fabricación Aditiva DSM
Grupo LEHVOSS
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LUVOCOM 3F PAHT® CF 9891 BK es un material a base de poliamida reforzado con fibra de carbono de alta temperatura. Proporciona alta resistencia, rigidez y minimiza la absorción de agua.
Una pieza impresa con el LUVOCOM 3F PAHT® CF 9891 BK resistente a la temperatura de LEHVOSS Group
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LUVOCOM® 3F PET CF 9780 BK es el material PET relleno de fibra de carbono más fácil de imprimir en el mercado, con excelentes propiedades mecánicas, incluida una alta resistencia de la capa Z.
«En la impresión 3D, los materiales PLA, ABS y PET-G no se pueden usar por encima de los 60 °C, o incluso menos», dijo Thomas Collet, director de materiales de impresión 3D en LEHVOSS Group. «Entonces, la pregunta es qué quiere definir como resistente a la temperatura. Para la impresión 3D, definimos todos los materiales con mayor resistencia a la temperatura por encima de estos materiales tradicionales como resistentes a la temperatura».
BASF
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La poliamida BASF Ultrafuse® PAHT CF15 combina alta temperatura y resistencia química con propiedades mecánicas extremas, al tiempo que garantiza una impresión fácil y una alta estabilidad dimensional.
Una pieza impresa en BASF Ultrafuse PAHT CF15 resistente a la temperatura de BASF
«El 15 % de contenido de fibra de carbono garantiza piezas rígidas y fuertes, mientras que las fibras también contribuyen a una mayor resistencia a la temperatura, lo que convierte a este filamento en un material de ingeniería perfecto», dijo Roger Sijlbing, jefe de ventas de soluciones de extrusión aditivas de BASF.
Jábil
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Jabil PA 4035 CF es un copolímero PA12 de fibra de carbono que proporciona mayor rigidez, resistencia y tenacidad en comparación con productos similares en el mercado. Su alta carga de fibra de carbono proporciona una resistencia a la tracción y un módulo superiores, mientras que la base PA12 promueve una ductilidad relativamente alta y facilidad de manejo.
«Los materiales resistentes a la temperatura están cobrando impulso, especialmente cuando se trata de producir ayudas de fabricación críticas, como plantillas, accesorios y herramientas, donde los requisitos de temperatura superan los de los materiales típicos de fabricación aditiva», Matt Torosian, director de gestión de productos de Jabil, dicho. «Ultimaker y Jabil Additive están desarrollando materiales de ingeniería para admitir aplicaciones que requieren un rendimiento de temperatura más alta para producir piezas resistentes y duraderas con mayor complejidad y funcionalidad, mucho más rápido y con costos mucho más bajos que los métodos de fabricación tradicionales».
¿Está interesado en obtener más información sobre los socios de materiales resistentes a la temperatura de Ultimaker? Visite la página de materiales resistentes a la temperatura en Ultimaker Marketplace.
También puede explorar la gama de impresoras 3D de Ultimaker que son compatibles con materiales resistentes a la temperatura.
Descubra las impresoras 3D Ultimaker