ABS vs. PC: confronto tra due materiali termoplastici comuni

Vantaggi dell'ABS

È più conveniente rispetto ai materiali termoplastici analoghi e presenta eccellenti proprietà meccaniche come tenacità, durezza e rigidità. L'ABS mantiene un'elevata resistenza agli urti e una durezza superficiale alle alte e alle basse temperature, ha un'ottima stabilità dimensionale e una temperatura di deformazione termica più elevata rispetto ai suoi omologhi termoplastici. L'ABS ha anche eccellenti qualità estetiche grazie alle sue naturali tonalità opache e avorio, che lo rendono facilmente modificabile in pezzi vivaci e colorati con livelli di lucentezza variabili da opachi a lucidi. Ma come si comporta l'ABS nei vari processi produttivi? Ecco il resoconto:

Lavorazione CNC

1.     Un modo rapido ed economico per realizzare prototipi precisi e pezzi in serie, riducendo la necessità di stampi a iniezione

2.     Grande forza d'urto e durezza superficiale in un ampio intervallo di temperature, con elevata temperatura di deflessione termica e buona stabilità dimensionale

3.     Buon isolante elettrico, non è influenzato da temperatura, umidità e frequenza, quindi può essere utilizzato nella maggior parte degli ambienti.4.     Resistente alla maggior parte dei fluidi, non viene intaccato da acqua, alcoli alcalini, sali inorganici, solventi idrocarburici e molti acidi.

ABS Measurements and Specifications for CNC Machining

Stampaggio a iniezione

1.     Scelta ideale per applicazioni di stampaggio che richiedono una plastica economica, forte e rigida.

2.     Resiste bene agli impatti esterni grazie all'elevata resistenza alla trazione e agli urti, mantenendo alti livelli di tenacità e rigidità in tutte le condizioni.

3.     Buona lavorabilità ed eccezionali proprietà dielettriche, con eccellente stabilità dimensionale ed elevata stabilità sotto carico

4.     Resistente al calore e allo scorrimento, alla maggior parte degli oli, degli acidi e degli alcali.

5.     Mantiene le caratteristiche e le prestazioni anche a temperature estreme

Stampa 3D

1.     Materiale a basso costo ideale per la produzione di parti 3D resistenti e durevoli

2.     Ottime proprietà meccaniche con elevata resistenza al calore e agli agenti chimici di uso quotidiano

3.     Può sopportare maggiori sollecitazioni, calore e pressione rispetto a materiali di stampa 3D analoghi.

4.     La trasudazione e l'incordatura minime danno ai modelli una finitura più liscia

5.     Risultati affidabili e familiarità d'uso, essendo una delle prime plastiche utilizzate con le stampanti 3D industriali

Vantaggi del PC

Il policarbonato è una termoplastica leggera e trasparente, estremamente durevole e altamente resistente agli urti e alle rotture. Il PC è 250 volte più resistente del vetro, con proprietà di trasmissione della luce paragonabili, ma è molto più leggero e durevole del vetro. I policarbonati sono resistenti al fuoco, hanno proprietà isolanti e sono facili da lavorare. Il PC presenta inoltre un'elevata resistenza al calore. I policarbonati sono disponibili in diversi colori per soddisfare le esigenze di qualsiasi pezzo o progetto. Il PC e l'ABS sono molto simili. Ecco come si presenta il PC in forma sintetica per i tre principali processi di produzione:

Lavorazione CNC

1.     Eccellente stabilità dimensionale e buona resistenza e rigidità

2.     Resistenza agli urti e durata superiori

3.     Buona lavorabilità, con eccellenti proprietà elettriche e di lavorazione

4.     Plastica estremamente versatile e altamente trasparente

5.     Perfetto per le parti che richiedono chiarezza, resistenza e rigidità

Proprietà del PC lavorato

Stampaggio a iniezione

1.     Buona resistenza termica con elevata viscosità durante la lavorazione

2.     Facilità di lavorazione tramite stampaggio e termoformatura

3.     Le parti e i componenti hanno un'elevata resistenza agli urti, un'eccellente rigidità e una chiara trasparenza.

4.     Elevato mantenimento della forza a temperature elevate, con una resistenza superiore agli estremi termici

5.     Elevata resistenza alla trazione, al taglio e alla flessione, con un'eccellente resistenza allo scorrimento.

Stampa 3D

1.     Altamente durevole e resistente al calore fino a 135°C

2.     Resistente agli urti e ai frantumi

3.     Resiste alle sollecitazioni torsionali meglio di altri materiali termoplastici

4.     La flessibilità consente di piegare la macchina a temperatura ambiente.

5.     Trasparente e elettricamente non conduttivo

ABS vs. PC

Ora mettiamo a confronto l'ABS con il PC, utilizzando processi produttivi diversi. In questo caso, il PC vince in termini di deflessione termica e resistenza alla trazione, ma se si guarda all'allungamento, il processo utilizzato fa la differenza.

Comparing ABS and PC for Moulding and Machining  

Vantaggi dell'ABS/PC

Per i progetti che richiedono la tenacità e la resistenza al calore offerte dal PC insieme alla duttilità, alla lavorabilità e all'estetica offerte dall'ABS, la combinazione ABS/PC è potenzialmente l'opzione migliore per i vostri pezzi. L'ABS/PC è anche un'alternativa più economica rispetto all'uso dei soli policarbonati. I materiali ABS/PC consentono di ridurre al minimo i problemi di stampaggio a spessore che si riscontrano nei materiali ABS o PC stampati da soli e offrono una migliore lavorazione durante lo stampaggio a iniezione. I settori dell'elettronica, dell'automobile e delle telecomunicazioni hanno tutti riscontrato il successo dell'utilizzo di una miscela ABS/PC per soddisfare le loro specifiche. I vantaggi dell'uso di ABS e PC da soli sono in gran parte rafforzati dall'uso di una combinazione di ABS/PC.

1.     Elevata forza, rigidità e resistenza al calore

2.     Eccellente resistenza agli urti, sia alle alte che alle basse temperature

3.     Mantiene la stabilità dimensionale nel tempo

4.     Estremamente lavorabile grazie alle migliori caratteristiche di fluidità e all'elevata lavorabilità

5.     Materiale facilmente colorabile e pigmentato, che offre libertà di progettazione

Proprietà meccaniche di ABS/PC 

Orientamento della costruzione sul lato lungo del bordo. Le proprietà riportate in questa tabella sono state fornite da Stratasys con la sua tecnologia FDM.

Confronto tra ABS, PC e ABS/PC in termini numerici

È importante esaminare attentamente la forza, la resistenza al calore e la flessibilità di ABS, PC e ABS/PC prima di qualsiasi progetto di lavorazione CNC, stampaggio a iniezione e stampa 3D. I materiali termoplastici hanno tutti proprietà e specifiche simili, ma ci sono differenze da considerare che potrebbero rendere un materiale più adatto dell'altro, a seconda dei requisiti specifici dei vostri pezzi e delle esigenze del vostro progetto.