PPA reforzada con fibra de carbono: Alternativa ligera y de alto rendimiento al aluminio y magnesio

Diseñada para sustituir al aluminio y magnesio en componentes estructurales de automoción y electrónica de consumo, la nueva gama Ultramid Advanced N (PA9T) PPA de BASF Performance Materials incluye ahora grados reforzados con fibra de carbono (CF) al 20%, 30% y 40%. Estos materiales ofrecen piezas ultraligeras que igualan o superan la rigidez y resistencia del metal, a la vez que proporcionan conductividad eléctrica y una estabilidad dimensional superior.

Ventajas frente a PPAs reforzadas con fibra de carbono existentes

A diferencia de las PPAs reforzadas con CF actuales, los grados Ultramid Advanced CF combinan baja absorción de agua, excepcional resistencia química e hidrólisis, y alta resistencia y módulo. Pueden diseñarse para una amplia gama de aplicaciones: paneles de carrocería, chasis, elementos de tren motriz, bombas, ventiladores, engranajes, compresores y carcasas ultraligeras para electrónica de consumo.

El ajuste de rendimiento se logra mediante el tipo de fibra, contenido y tecnología de aditivos. Por ejemplo, Ultramid Advanced N3HC8 con 40% CF mantiene una resistencia y módulo superiores a 80 °C (176 °F) en comparación con magnesio o aluminio, ofreciendo un reemplazo fiable del metal sin la volatilidad de la cadena de suministro asociada al magnesio.

"Nuestros nuevos compuestos PPA con fibras de carbono son el reemplazo ideal del metal... Podemos ofrecer una alternativa segura, rentable y de alto rendimiento para piezas tradicionalmente fabricadas en metal", afirma Michael Pilarski, Responsable de Negocio PPA de BASF.

Simulación y optimización con Ultrasim

Combinados con el software de simulación Ultrasim de BASF, estos grados CF-PPA permiten un modelado preciso del comportamiento de la pieza y la geometría del molde, impulsando reducciones de peso en diversos sectores: vehículos de propulsión eléctrica y de pila de combustible, electrónica de precisión y equipos industriales de alta carga. El resultado es un componente de mayor rigidez, menor peso, excelente procesabilidad y durabilidad.

Superioridad frente a nylons reforzados con fibra de vidrio

El CF-PPA supera a los nylons reforzados con fibra de vidrio: un compuesto Ultramid Advanced con 20% CF es aproximadamente un 20% más ligero que nylons 6/66 cargados con 50% de fibras de vidrio, pero iguala o supera la resistencia a tracción, ofreciendo mejor procesabilidad. Ultramid Advanced N3HC8 permanece prácticamente inalterado tras 5.000 h a 120 °C (248 °F) o 3.000 h a 150 °C (302 °F), conservando casi el 100% de su módulo de tracción.

Amplia cartera de productos

La cartera Ultramid Advanced abarca cuatro polímeros base —PA9T, T1000 (PA6T/6I), T2000 (PA6T/66) y T KR (PA6T/6)— e incluye más de 50 grados compuestos para moldeo por inyección y extrusión. Los productos están disponibles globalmente en una gama de colores y con opciones retardantes de llama, refuerzo de fibra de vidrio corta, larga o de carbono, y diversos estabilizadores térmicos.