Материал: Полиэфиримид (PEI) Ultem 9085, Ultem 1010
Принтер: Fortus 900mc
Технология 3D-печати: Fused Deposition Modeling (FDM) или метод послойного наплавления
Толщина слоя: 254, 330 мкм
Размеры камеры: 914,4×609,6×914,4 мм
Точность: Детали производятся с точностью ±0,089 мм или ±0,0015 мм/мм в зависимости от того, что больше.
Технические характеристики Ultem 9085 / Ultem 1010
Удельная плотность: 1,34 г/см3 / 1,27г/см3
Предел прочности на разрыв: 42-69 МПa / 81МПа
Модуль упругости на растяжение: 2,150МПа / 2,270 МПа
Относительное удлинение при разрыве: 2.2-5.8% / 2-3.3%
Предел прочности на изгиб: 68-112 МПa / 144 МПa
Температура стеклования: 186°C / 215°C
Модуль упругости при изгибе (Метод 1,0.05”/мин): 2,050 — 2,300 МПа / 2,230-2,820 МПа
Температура тепловой деформации по ASTM D648: 153°C / 216°C
Описание: Жаропрочный термопластик
Применение: 3D-печать полностью функциональных прототипов или деталей конечного назначения, где требуется высокая удельная прочность и низкий индекс FST (воспламенение, дым и токсичность).
Термопластик ULTEM 9085 и ULTEM 1010 – аморфные, невоспламеняющиеся материалы идеальны для применения в производстве транспортных средств, там, где где необходима высокая химическая и термическая устойчивость, а также прочность на разрыв. ULTEM 9085 и 1010 имеют сертификаты соответствия стандартам безопасности пищевых материалов NSF 51, американской фармакопеи (USP) VI класса, ISO 10993 на биосовместимость. Это означает, что материалы биосовместимы и одобрены для контакта с пищевыми продуктами.
ULTEM 9085, ULTEM 1010 удовлетворяют требованиям по горючести, дымности и токсичности, определяемым стандартом FAR 25.853 Федерального авиационного управления США. Поэтому в США и Европе этот пластик активно используют в качестве полноценной замены металлам в транспортном машиностроении. Мы сравнили характеристики ULTEM 9085, ULTEM 1010 и алюминия.
Пройденная сертификация этого уникального материала делает его отличным выбором для разных сфер применения:
- транспортное машиностроение (авиация и космос, автомобили, поезда, морские суда)
- оборонные комплекс
- пищевая промышленность
- инструментальное производство – термостойкие штампы, пресс-формы
- медицинская промышленность — производство инструментов, оборудования и аксессуаров с возможностью применения различных технологий стерилизации
- инструментальное производство
- и множество других отраслей
Основные применения:
- транспортные элементы
- термостойкие штампы
- медицинские приборы — стерилизация (Гамма, EtO, автоклав)
- приспособления для производства пищи
- детали для открытого космоса
- прессовая оснастка для деформации металлических листовых заготовок, композитной выкладки, зажимных приспособлений
- воздуховоды и каналы воздушном и наземном транспорте
Посмотрите видео о материале ULTEM 9085, глаз радуется!
Температура тепловой деформации по Цельсию у ULTEM 9085 — 153°C, а ULTEM 1010 — 216°C, что является впечатляющим параметром для пластика. Материалы пособны выдержать обработку паром в автоклаве, детали можно стерилизовать или использовать как специальную оснастку.
Этими материалами можно производить большие пользовательские инструменты для изготовления металлических, пластмассовых или композитных деталей; 3D-печать медицинских инструментов, таких как хирургические направляющие, которые могут выдерживать паровое автоклавирование; строить термостойкие штампы, узоры и приспособления для производства продуктов питания; даже выпускать внедорожные аэрокосмические компоненты и автомобильные компоненты под капотом, включая корпуса, воздуховоды и полуструктурные компоненты.
Особенности
- не клеится
- поддержки строятся из того же материала и удаляются механически
Примеры использования ULTEM 9085 и ULTEM 1010
ULTEM в производстве штамповой оснастки
ULTEM 9085 широко используют для изготовления гидроформовочной оснастки для производства листовых и трубчатых деталей. В данном случае этот материал является эффективной заменой дорогостоящим металлическим штампам. Это особенный плюс, когда речь идет о небольших партиях.
Материал успешно применяется для формовки деталей из алюминиевых сплавов, стали и титана, т.к. позволяет прикладывать к пуансону давление до 70 МПа.
При 3D-печати оснастки можно значительно сократить не только стоимость проекта, но и время на разработку и производство. Например, был изготовлен штамп, который успешно использовался в 700 циклах изготовления металлического изделия. Схожих результатов удалось добиться и изготовлением пуансона для гидроформовки листовых заготовок.
ULTEM 9085 хорошо проявил себя при изготовлении пуансона для обтяжки листовых обшивочных деталей сложных пространственных форм из листового алюминия с толщиной листа от 1,25 мм до 2,5 мм.
ULTEM в космической отрасли
Компания United Launch Alliance (ULA) использует 3D-печать для создания технологической оснастки, которая становится более совершенной и экономически выгодной. Таким образом уменьшается стоимость производства бортового оборудования ракет-носителей Atlas V и Delta IV. ULTEM 9085 применяется в конструкции ракеты и эксплуатируется при температуре от –60 C до +107 C. Протестированный материал используют для производства воздуховодов системы кондиционирования воздуха усовершенствованной конструкции, в которой уменьшили число деталей со 140 до 16 и сократили издержки на 57%!
Компания Stratasys Direct Manufacturing совместно с лабораторией по производству реактивных двигателей NASA (JPL) изготовили на 3D-принтере тридцать опор антенных решеток для метеорологических, ионосферных и климатических (COSMIC-2) спутниковых систем наблюдения FORMOSAT-7. Антенная решетка нужна, чтобы улавливать атмосферные и ионосферные данные, это позволит увеличить точность предсказаний погоды и детализировать метеорологические исследования на Земле.
В агентстве NASA выбрали ULTEM 9085, т.к. этот термопластик обладает прочностью алюминия, но он значительно легче по весу.
ULTEM в литейном производстве
Выбирая ULTEM 9085, специалисты отказываются от традиционного ручного модельного производства для литья в песчаные формы из древесины.
ULTEM в пищевой промышленности и медицине
Материал ULTEM 1010 биосовместим и имеет сертификаты соответствия стандартам безопасности пищевых материалов. Благодаря этому, материал можно использовать для изготовления продукции, контактирующих с пищей или телом человека, а также изделия, подвергающихся стерилизации.
ULTEM 9085 в авиастроении
ULTEM 9085 экономически эффективно встраиваются в технологические циклы производства ведущих авиаконцернов. Материал используется для изготовления конечных деталей для воздушного, наземного и водного транспорта. ULTEM 9085 хорош там, где остро стоит задача уменьшения массы и сокращение потребления топлива. Например, элементы систем вентиляции, детали интерьера, кронштейны и короба для прокладывания электрики, систем мультимедиа.
ULTEM 9085 в производстве беспилотных летательных аппаратов
Boeing, Draganfly, Leptron, Embry-Riddle, Swiss UAV, Aurora Flight Sciences и другие компании используют возможности 3D-печати для создания беспилотных летательных аппаратов. ULTEM используют для создания деталей фюзеляжа, крыльев, это стало возможным благодаря высокой прочности и малому удельному весу материала. При таком подходе экономически выгодно решаются задачи изготовления малых партий устройств и расширяются границы для воплощения идей.
Другие примеры
Корпус системы охлаждения из Ultem 1010.
Компания Minimaizer изготовила щиток для полугрузовых автомобилей. Компания печатает детали для дорожных испытаний.
Компания ACS изготавливает аэрокосмические обтекатели и использует детали из Ultem в качестве пресс-формы.
Компания Kelly Manufacturing из Ultem печатает корпуса высотомеров.
Прототип топливного бака из нескольких частей.
Рзюмируя можно сказать, о том, что материал ULTEM 9085 позволяет изготавливать конечный продукт, который будет соотвествовать всем заданным характеристикам: механическим, температурным и химическим.