Nylon vs. Delrin: materiali resistenti e durevoli, ideali per applicazioni ad alta usura
Se cercate materiali che durino nel tempo, non cercate altro che il nylon e il Delrin, un omopolimero dell'acetale. Questi due materiali multiuso offrono durata, forza e resistenza all'usura a lungo termine e sono entrambi ideali per progetti di stampaggio a iniezione e lavorazione CNC. Sia il nylon (poliammide) che il Delrin (poliossimetilene) hanno un basso coefficiente di attrito e sono resistenti agli agenti chimici e ai raggi UV. Tuttavia, a seconda dell'applicazione specifica o dei requisiti del progetto, esistono differenze cruciali tra i due materiali che potrebbero rendere uno dei due più adatto alle vostre esigenze.
I vantaggi del nylon
Il nylon è una plastica incredibilmente robusta, con un'elevata resistenza al calore e alle alte temperature, che lo rende una scelta ideale per le applicazioni elettriche e i componenti automobilistici. Esistono molti tipi e gradi diversi di materiali in nylon stampati, ognuno con le proprie qualità distintive e proprietà uniche che possono soddisfare le specifiche precise della maggior parte dei progetti e delle applicazioni. Il nylon è anche un materiale estremamente compatibile con la stampa 3D, un'opzione di produzione desiderabile che manca al Delrin.
Opzioni in nylon stampato
Esistono diversi materiali in nylon stampato, ognuno con i propri vantaggi.
- Nylon 66:nylon per uso generale che offre grande durezza, rigidità e abrasione. Ha una resistenza alla trazione di circa 82 MPa, un elevato punto di fusione e temperature di stampaggio comprese tra 38° e 107°C.
- Nylon 46: un nylon per stampaggio a iniezione termostabilizzato e conforme alla direttiva RoHS con una deflessione termica, una temperatura di fusione e una temperatura di stampaggio molto elevate.
- Nylon caricato: Una delle plastiche più resistenti disponibili per il processo di stampaggio. Ha un elevato rapporto rigidità-peso e forti proprietà meccaniche.
- Nylon Minerale:Nylon 66 rinforzato al 40% con minerali, punto di fusione di 263°C, CTI elettrico >600 e grado di infiammabilità HB (autoestinguente).
- Nylon caricato a vetro: Offre un'elevata resistenza alla trazione e durezza Rockwell con punti di fusione estremamente elevati. Le opzioni includono 13%, 14%, 15%, 20%, 33%, 35%.
Queste opzioni di nylon sono tutte estremamente durevoli e possiedono tutte una resistenza alle alte temperature, soprattutto quando sono rinforzate. Tutti questi nylon stampati offrono un'elevata resistenza all'usura e agli agenti chimici, tranne quando sono esposti ad acidi e basi forti. Inoltre, il nylon è elettricamente non conduttivo e isolante, il che lo rende perfettamente adatto alle applicazioni elettriche e automobilistiche.
Parti tipiche in Nylon |
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Stampa 3D con il nylon
Il vantaggio di utilizzare il nylon con la stampa 3D è che i clienti hanno maggiore libertà nella progettazione dei pezzi e possono introdurre geometrie più complesse nei loro prodotti, eliminando le limitazioni dei processi di produzione più tradizionali. È possibile scegliere tra diversi tipi di nylon che possono essere utilizzati con i processi di stampa 3D a sinterizzazione laser selettiva (SLS) o MJF
Qualunque sia il grado di nylon scelto, questi materiali termoplastici in polvere creano parti forti e durevoli che possiedono proprietà meccaniche perfettamente adatte sia alla prototipazione funzionale che ai progetti di utilizzo finale. Il nylon stampato in 3D è estremamente durevole, ha un'elevata resistenza al calore e un'ottima resistenza all'usura a lungo termine.
Ecco un elenco dei vari gradi di nylon e dei relativi vantaggi, seguito da grafici che ne confrontano le proprietà:
- PA 12 Bianco Smooth: Un buon nylon per uso generale e una scelta di materiale conveniente, con buona resistenza e rigidità.
- PA 11 Grigio Smooth Grey: presenta il più alto allungamento a rottura di tutti i nylon prodotti additivamente e la migliore duttilità dei nylon.
- PA 12 Carbon Filled Smooth Nero: Noto per la sua estrema rigidità, il riempimento di carbonio fornisce proprietà meccaniche diverse in base alla direzione dei tre assi considerati.
- PA 12 Flex Pure Black: Combina le proprietà della PA12 e del PP. Resistenza e rigidità simili a quelle della PA 12 e allungamento paragonabile a quello del PP non caricato.
- PA 12 Caricato sfere di vetro: Possiede una maggiore resistenza termica rispetto alle poliammidi non caricate e un'eccellente rigidità.
A cosa serve il materiale Delrin?
L'omopolimero acetale Delrin è un materiale ideale per una serie di applicazioni industriali e meccaniche ed è una delle materie plastiche più utilizzate per progetti di stampaggio a iniezione e lavorazione CNC. Il Delrin è un'ottima alternativa al metallo grazie alle sue caratteristiche:
- Alta densità
- Superficie resiliente
- Elevata resistenza alla trazione
- Resistenza all'usura a lungo termine
- Basso coefficiente di attrito
- Durata prolungata
- Resistenza complessiva
Il Delrin ha anche un'eccellente lavorabilità, un'elevata precisione, una buona stabilità dimensionale, una capacità di impatto superiore, un'elevata resistenza alla fatica e ottime proprietà di usura e abrasione, che lo rendono un materiale ideale per le parti soggette a forte usura nel tempo.
Parti tipiche in Delrin |
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In ambienti umidi, il Delrin brilla per il suo bassissimo tasso di assorbimento dell'umidità, le elevate prestazioni e la conservazione delle dimensioni. Questo lo rende la scelta perfetta per i componenti di pompe e valvole. Il Delrin è un materiale altamente versatile, con una densità superiore e una notevole resistenza allo scorrimento e all'usura. È inoltre chimicamente resistente agli idrocarburi, ai solventi e ai prodotti chimici neutri. Il grado naturale di Delrin è conforme alla FDA, alla NSF e all'USDA, per facilitare le preoccupazioni sull'uso del materiale in qualsiasi situazione adatta. Un inconveniente del Delrin è che non è ideale per l'uso con la stampa 3D e per queste applicazioni il nylon sarebbe un sostituto molto adatto.
A titolo di riferimento, si riportano di seguito alcune statistiche vitali relative alle categorie chiave di Delrin:
Materiale | Resistenza alla trazione | Forza d'urto | Deviazione al calore | Allungametno a rottura |
Delrin (for IM) | 30 - 86 MPa | 1.12-2.98 kg/m. | 94-178 °C | 14-40% |
Nylon e Delrin: Il risultato finale
Sia il nylon che il Delrin sono materiali forti e durevoli che possono essere utilizzati per una varietà di applicazioni industriali, meccaniche, elettriche e automobilistiche. Sono materiali versatili, resistenti all'abrasione, al calore, all'usura prolungata e agli impatti elevati. Inoltre, grazie alla possibilità di scegliere tra diversi gradi e tipi di nylon e Delrin, è possibile trovare quello più adatto alle esigenze specifiche di qualsiasi applicazione o progetto.
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Resistenza all'abrasione |
Basso attrito |
Geometrie complesse? |
Resistenza all'umidità |
Tolleranza temp alte |
Stampa 3D |
Lavorabilità |
Resistenza all'usura |
Nylon |
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Delrin |
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Il nylon è il materiale migliore se si desidera utilizzare le funzionalità di stampa 3D e può essere utilizzato anche a temperature più elevate rispetto al Delrin. Il Delrin è in vantaggio nelle applicazioni che richiedono un minore assorbimento di umidità in ambienti umidi e bagnati, e funziona molto bene anche come materiale per le parti lavorate.
Indipendentemente dal materiale con cui si decide di lavorare, sia il nylon che il Delrin sono materiali plastici resistenti e di lunga durata che si adattano perfettamente a qualsiasi applicazione o progetto si possa immaginare.