PPA reforzado con fibra de carbono para componentes electrónicos y automotrices estructurales

La última incorporación al PPA Ultramid Advanced N (PA9T) de BASF Performance Materials, posicionada para reemplazar el aluminio y el magnesio en una amplia gama de aplicaciones estructurales automotrices y de electrónica de consumo, son grados reforzados con carbono (CF). La cartera de Ultramid Advanced N PPA se ha ampliado con grados reforzados con fibra de carbono al 20%, 30% y 40% para la producción de piezas extremadamente livianas que pueden reemplazar de manera segura el aluminio y el magnesio sin pérdida de rigidez y resistencia y también son conductoras de electricidad.

Los nuevos grados combinan estas propiedades con las ventajas de Ultramid Advanced que, según se informa, los hace únicos entre los PPA reforzados con fibra de carbono ya disponibles en el mercado:alta estabilidad dimensional debido a la baja absorción de agua, excelente resistencia química y a la hidrólisis, alta resistencia y módulo. Los nuevos grados reforzados con CF se pueden utilizar para fabricar piezas estructurales automotrices para carrocería, chasis y tren motriz, para bombas, ventiladores, engranajes y compresores en aplicaciones industriales, así como para componentes estables y ultraligeros en electrónica de consumo.

El rendimiento mecánico de los nuevos grados CF PPA se puede ajustar por la elección y el contenido de fibra de carbono, así como por la tecnología de aditivos. Ultramid Advanced N3HC8 con 40% de contenido de fibra de carbono muestra una mejor resistencia y módulo a 80 C / 176 F (acondicionado) que el magnesio o el aluminio. Michael Pilarski, de la dirección comercial de PPA de BASF, dijo:"Nuestros nuevos compuestos de PPA con fibras de carbono son el reemplazo ideal del metal. Y esto no solo desde el punto de vista de las propiedades del material. Últimamente, hemos visto problemas de seguridad en los productores de magnesio en diferentes países, que hace que el suministro sea bastante impredecible. La producción de piezas de magnesio o aluminio también requiere postprocesamiento y herramientas adicionales, lo que aumenta los costos del sistema. Dadas las oportunidades para una reducción de peso del 25 al 30% con nuestros nuevos grados de PPA, podemos ofrecer un producto seguro, rentable y alternativa de alto rendimiento para piezas fabricadas tradicionalmente de metal ".

Según la compañía, combinando estos nuevos materiales con el software de simulación Ultrasim de BASF para modelar correctamente el comportamiento de la pieza y optimizar la geometría del molde, los grados Ultramid Advanced CF pueden contribuir así a la integración funcional y la reducción de peso en diferentes industrias:la gama de automóviles con e-drive o los motores de pila de combustible se pueden incrementar reduciendo el peso de las partes estructurales o del tren de potencia; las estructuras ligeras y delgadas de precisión en la electrónica de consumo se benefician de la alta rigidez y resistencia, la excelente estabilidad dimensional, así como el peso extremadamente bajo y la buena procesabilidad de los nuevos materiales PPA; Los equipos industriales pesados, altamente cargados y duraderos, como bombas y compresores, se pueden producir fácilmente debido a la buena estabilidad dimensional, así como a la alta resistencia química, al calor y a la abrasión de los nuevos grados CF.

Los compuestos CF PPA también muestran un menor peso y un módulo de tracción más alto que las medias de nailon reforzadas con fibra de vidrio con refuerzos similares. Los grados de PPA reforzados con un 20% de fibras de carbono son aproximadamente un 20% más ligeros que los nylons 6 y 66 rellenos con un 50% de fibras de vidrio. La resistencia a la tracción de un compuesto de CF Ultramid Advanced al 20% es mejor o equivalente a un nailon reforzado con fibra de vidrio relleno con un 50% al tiempo que muestra una mejor procesabilidad. Ultramid Advanced N3HC8 p. Ej. es muy estable después del envejecimiento a altas temperaturas:retiene casi el 100% de su módulo de tesile después del envejecimiento por calor a 120 C / 248 F durante 5,000 horas oa 150 C / 302 F durante 3,000 horas.

La cartera de Ultramid Advanced PPA de BASF se basa en cuatro polímeros:PA9T, T1000 (PA6T / 6I), T2000 (PA6T / 66) y el antiguo T KR (PA6T / 6). Abren la puerta a la próxima generación de componentes de plástico livianos y de alto rendimiento en muchos sectores diferentes, incluida la industria automotriz, la electrónica y los dispositivos eléctricos, la ingeniería mecánica y los bienes de consumo. Disponible a nivel mundial, la cartera de PPA incluye más de 50 grados compuestos para moldeo por inyección y extrusión, productos con o sin retardadores de llama. Los compuestos están disponibles en diferentes colores, desde incoloros hasta negros marcables con láser, con refuerzo de vidrio corto, vidrio largo o fibra de carbono, y con varios estabilizadores térmicos.