Zderzenie materiałów w druku 3D: PA6 czy PA12 do technologii HP MJF?

Wybór odpowiedniego surowca do wytwarzania addytywnego bywa złożonym zadaniem, zwłaszcza gdy projekt stawia poprzeczkę bardzo wysoko. W gronie polimerów inżynierskich bezkonkurencyjnymi liderami są poliamidy – a w szczególności nylon 6 (PA6) oraz nylon 12 (PA12). Pomimo zaliczania się do tej samej grupy chemicznej, odmienna struktura cząsteczkowa obu materiałów sprawia, że w praktyce zachowują się one nieco inaczej.


Jeżeli zastanawiasz się, który z tych tworzyw lepiej sprawdzi się w przemysłowej metodzie HP MJF (Multi Jet Fusion), zapraszamy do zapoznania się z przejrzystym zestawieniem ich najważniejszych cech.


Schemat chemiczny Nylonu 6 (PA6) – wzór polimeru używanego w technologii druku 3D

1. Wytrzymałość mechaniczna i odporność na udary

Gdy priorytetem jest maksymalna siła konstrukcyjna, zwycięzcą okazuje się PA6. Ten wariant nylonu wyróżnia się większą twardością, podwyższoną odpornością na ścieranie oraz doskonałą zdolnością do tłumienia wstrząsów. Z tego powodu elementy z PA6 idealnie sprawdzają się w warunkach ciągłych obciążeń i intensywnego tarcia.


Z kolei PA12 oferuje bardziej zbalansowane parametry. Choć ustępuje nieco swojemu odpowiednikowi pod kątem odporności na uderzenia, nadrabia to elastycznością oraz przewidywalnością w reakcji na nacisk.


2. Absorpcja wilgoci a stabilność wymiarowa

To fundamentalna kwestia, którą należy uwzględnić już na etapie projektowania detalu:


  • PA6 wykazuje silną skłonność do pochłaniania wody z otoczenia. Nasiąkanie wilgocią uelastycznia go, lecz może powodować lekkie wahania gabarytów oraz spadek pierwotnej sztywności.
  • PA12 jest wysoce odporny na wilgoć. Minimalna absorpcja wody gwarantuje, że wydrukowane elementy nie ulegają wypaczeniom i zachowują stałe parametry niezależnie od tego, czy pracują w suchym pomieszczeniu, czy na zewnątrz w deszczowych warunkach.

3. Odporność chemiczna i praca w trudnym środowisku

W tej kategorii szala zwycięstwa przechyla się na korzyść PA12. Komponenty wykonane z tego polimeru znakomicie znoszą kontakt z olejami, smarami, paliwami czy rozpuszczalnikami.


PA6 również cechuje się dobrą odpornością chemiczną, jednak jego podatność na absorpcję wilgoci może niekiedy ograniczać jego zastosowanie w wymagających środowiskach technicznych.


4. Właściwości izolacyjne

W projektach wymagających obudów aparatury elektrycznej lub komponentów izolujących, PA6 zyskuje przewagę dzięki lepszym parametrom dielektrycznym. Dodatkowo łatwiej poddaje się procesom modyfikacji zwiększającym jego ognioodporność.


5. Wykorzystanie w drukarkach HP MJF

Technologia HP MJF słynie z tworzenia niezwykle zwartych, wytrzymałych i szczelnych struktur o niemal izotropowej specyfice. Jak odnajdują się w niej oba materiały?


  • PA12 w systemach HP MJF to powszechny i niezawodny standard rynkowy. Zapewnia powtarzalność serii, gładkość powierzchni oraz odporność na czynniki atmosferyczne. To doskonały wybór na rury, uchwyty, łączniki i obudowy.
  • PA6 w HP MJF aplikuje się w sposób celowany – najczęściej wtedy, gdy dany komponent musi wytrzymać ekstremalne naprężenia mechaniczne i wykazywać podwyższoną sztywność.

Podsumowanie

  • Wybierz PA6, jeśli Twój projekt wymaga najwyższej twardości, odporności na ścieranie oraz świetnych właściwości izolacyjnych, a ewentualne wchłanianie wilgoci nie wpłynie negatywnie na funkcję części.
  • Wybierz PA12 do HP MJF, gdy najważniejsza jest dla Ciebie precyzja wymiarowa, odporność na substancje chemiczne oraz pewność, że element zachowa swój kształt w wilgotnej atmosferze.

Może Cię też zainteresować